NL192956C

NL192956C - Inrichting voor verhindering van kalkafzetting.

Info

Publication number: NL192956C
Application number: NL9200372A
Authority: NL
Inventors: Hermanus Jacobus Koster
Original assignee: Hermanus Jacobus Koster
Priority date: 1992-01-29
Filing date: 1992-02-28
Publication date: 1998-06-03
Also published as: NL192956B; NL9200372A

Description

1 192956

Inrichting voor verhindering van kalkafzetting

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor verhindering van kalkafzetting in een door een vloeistof doorstroomd voorwerp, voorzien van een voedingsbron voor het tijdens bedrijf opwekken van een elektrisch 5 signaal met een frequentiespectrum met althans een significant gedeelte in de frequentieband tussen 3 en 6 kHz, met de voedingsbron verbonden omzetmiddelen, bijvoorbeeld in de vorm van ten minste één om het voorwerp gewikkelde antenne, voor het omzetten van het elektrische signaal in een elektromagnetisch veld, dat zich tijdens bedrijf ten minste uitstrekt tot binnenin het voorwerp, waarbij de voedingsbron is voorzien van middelen voor het permanent variëren van de frequentie van het elektrische signaal dat een periodieke 10 golfvorm heeft.

Een dergelijke inrichting is bekend uit de Europese octrooiaanvrage 0.460.248. De daarin beschreven inrichting omvat een, door een zaagtandgenerator aangedreven pulsgenerator die blokgolfvormige pulsen genereert. De herhalingsfrequentie van de pulsen varieert in een uitvoeringsvorm tussen 0 en 6 kHz. De zaagtandgenerator verandert de herhalingsfrequentie tijdens bedrijf voortdurend. Bij het veranderen van de 15 herhalingsfrequentie van het signaal verandert de blokgolfvorm echter niet.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding om een inrichting voor het verhinderen van kalkafzetting van de bovengenoemde soort te verschaffen, waarin kalkafzetting substantieel wordt tegengegaan.

Dit doel wordt bereikt met een inrichting volgens de uitvinding die het kenmerk heeft, dat de omzetmiddelen ofwel de ten minste ene om het voorwerp gewikkelde antenne omvatten, ofwel bestaan uit één of 20 meer transformatoren ofwel één of meer transformatoren en met deze transformatoren verbonden en rondom het voorwerp gewikkelde antennes omvatten, en dat de voedingsbron is ingericht om de actuele golfvorm van het periodieke elektrische signaal voortdurend, op automatische wijze, bijvoorbeeld van bijna blokgolfvormig naar bijna sinusvormig, te veranderen.

De Europese octrooiaanvrage 0.357.102 beschrijft een inrichting voor het verhinderen van kalkafzetting, 25 waarbij een signaal wordt gegenereerd dat in frequentie varieert tussen bij benadering 700 en 3000 Hz. In een soortgelijke inrichting die bekend is uit WO-A-88/05763 wordt een instelbare frequentie van 400 Hz gebruikt.

Uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn in de volgconclusies beschreven.

Voordelen van de uitvinding zijn, dat de kalk- en ijzerstructuur van de behandelde vloeistof, die 30 bijvoorbeeld water is, door elektromagnetische signalen zodanig wordt veranderd, dat een afzetting bij lage, normale, dan wel hoge temperatuur wordt voorkomen, zonder dat de chemische samenstelling van de vloeistof wordt veranderd. Met de inrichting volgens de uitvinding wordt slechts de fysische structuur van het water veranderd. Kalk- en ijzerdeeltjes in een waterleiding slaan bijvoorbeeld niet langer neer, maar worden fysisch zo gedestabiliseerd, dat zij als kleine losse deeltjes met de waterstroom worden meegevoerd. Voorts 35 kan de inrichting eenvoudig worden toegepast zonder dat de vloeistofstroom wordt gehinderd en zonder dat ingrijpende veranderingen aan bestaande installaties moeten worden aangebracht. Tevens kunnen reeds van een kalkafzetting voorziene installaties met de inrichting volgens de uitvinding worden gezuiverd.

De uitvinding zal aan de hand van een tekening worden toegelicht.

40 Figuur 1 een antikalkinrichting volgens de uitvinding; figuur 2 een alternatieve antikalkinrichting volgens de uitvinding; en figuur 3 een voorbeeld van het frequentiespectrum van in de uitvinding toegepaste signalen.

Figuur 1 toont een voedingsbron 1, die elektrische signalen opwekt, die via kabels 2 naar als spoelen om 45 een leiding 3 aangebrachte antennes 4 worden gevoerd. De als spoelen aangebrachte antennes 4 zijn afwisselend met tegengestelde spoed om de leiding 3 gewikkeld, hetgeen met ”+” en tekens in figuur 1 is aangegeven.

Om een goede werking van de inrichting te verzekeren blijkt, dat de voedingsbron middelen dient te omvatten, die ervoor zorgen dat opgewekte elektrische signalen een frequentiespectrum hebben, waarin ten 50 minste een substantieel gedeelte een frequentie in het gebied van 3-6 kHz heeft, zoals in figuur 3 nader is geïllustreerd. Bovendien is het verloop van het signaal als functie van de tijd niet constant, maar wissel de precieze frequentie-inhoud voortdurend, en wel met een frequentie van bijvoorbeeld 50 Hz. In de praktijk varieert de golfvorm van het door de voedingsbron 1 opgewekte signaal voortdurend van bijna blokgolven tot bijna sinusoïde vormen. Deze voortdurende verandering vindt automatisch plaats. Ook driehoekachtige 55 spanningsvormen komen voor. Voorts wisselt niet alleen de frequentie van het signaal, maar ook de amplitude! Dit is vooral dan van belang indien de waterdoorvoer wisselend is, hetgeen in de meeste toepassingen het geval zal zijn.

Claims

192956 2 De voeding van de apparatuur wordt verzorgd door een (niet getoonde) gelijkrichter, die de wisselspanning van het net omvormt in een gelijkspanning. Deze gelijkrichter is in zijn geheel ingebouwd in een, eveneens niet getoonde netstekker-behuizing. De netspanning en de apparatuur zijn galvanisch door middel van een transformator gescheiden. 5 In figuur 1 zijn bij wijze van voorbeeld 6 spoelvormige antennes 4 getekend. Dit aantal hangt af van de dikte van de leiding 3 en de hoeveelheid waterdoorvoer. In figuur 2 wordt een variant op de inrichting volgens de uitvinding getoond. In de daarin getoonde inrichting zijn geen spoelvormige antennes 4 om de leiding 3 gewikkeld, maar zijn zo dicht mogelijk tegen de leiding 3 één of meer transformatoren 5 geplaatst. Door de transformatoren 5 wordt via hun open 10 gehouden secundaire windingen (dat wil zeggen dat zij niet met verdere elementen zijn verbonden) een elektromagnetisch veld opgewekt, dat zich onder meer binnen de leiding 3 uitstrekt en daar dezelfde werking heeft als het door de inrichting van figuur 1 opgewekte veld. De voedingsbron 1 in figuur 2 wekt weer dezelfde signalen op als de voedingsbron 1 van figuur 1. Met de inrichting van figuur 2 worden opgewekte signalen met een relatief geringe spanning van bijvoorbeeld 12 V omhoog getransformeerd naar 15 bijvoorbeeld 280 V. Waarden tot 800 V zijn echter mogelijk, terwijl in sommige toepassingen met waarden van 2000 V succesvolle resultaten zijn bereikt. De noodzakelijke spanning aan de klemmen van de secundaire winding van de transformatoren hangt onder meer af van de diameter van de leiding 3. Het is ook mogelijk de inrichtingen van figuur 1 en 2 te combineren, in die zin, dat de secundaire windingen van de transformatoren 5 van de inrichting van figuur 2 met als spoelen om de leiding 3 20 gewikkelde antennes 4 worden verbonden, zodat op de antennes 4 een hogere spanning wordt aangeboden. De inrichting is ook effectief bij andere vloeistoffen dan water. 25 Conclusies

1. Inrichting voor verhindering van kalkafzetting in een door een vloeistof doorstroomd voorwerp, voorzien van een voedingsbron voor het tijdens bedrijf opwekken van een elektrisch signaal met een frequentiespectrum met althans een significant gedeelte in de frequentieband tussen 3 en 6 kHz, met de voedings- 30 bron verbonden omzetmiddelen, bijvoorbeeld in de vorm van ten minste één om het voorwerp gewikkelde antenne, voor het omzetten van het elektrische signaal in een elektromagnetisch veld, dat zich tijdens bedrijf ten minste uitstrekt tot binnenin het voorwerp, waarbij de voedingsbron is voorzien van middelen voor het permanent variëren van de frequentie van het elektrische signaal dat een periodieke golfvorm heeft met het kenmerk, dat de omzetmiddelen ofwel de ten minste ene om het voorwerp gewikkelde antenne (4) 35 omvatten, ofwel bestaan uit één of meer transformatoren (5) ofwel één of meer transformatoren (5) en met deze transformatoren verbonden en rondom het voorwerp gewikkelde antennes (4) omvatten, en dat de voedingsbron (1) is ingericht om de actuele golfvorm van het periodieke elektrische signaal voortdurend, op automatische wijze, bijvoorbeeld van bijna blokgolfvormig naar bijna sinusvormig, te veranderen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de voedingsbron (1) is ingericht om de golfvorm te 40 veranderen met een frequentie van althans nagenoeg 50 Hz.

3. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de voedingsbron (1) is ingericht om de golfvorm zodanig te veranderen, dat tevens driehoekvormige spanningen optreden. Hierbij 2 bladen tekening