[发明专利]水垢去除或预防装置及其相关信号调制

说明书

技术领域

本发明涉及水垢去除或预防装置，尤其涉及使用电信号来去除或预防管道或其它中空体中的水垢，更尤其涉及蒸发冷却系统。

背景技术

水垢是碳酸钙和/或碳酸镁的沉淀，其具有包括固体和结晶的各种形式，通常会影响设备和设施的表面。形成水垢会对热传递的效率造成不利影响。这种影响会增大安装了蒸发冷却装置的暖通空调（HVAC）系统的能量消耗。由于在热交换器的表面上持续蒸发水分，水垢会沉积在压缩机上。于是压缩机的效率会降低，这是因为所述表面上的固体隔离物层阻隔了热交换。形成水垢还会降低水流过HVAC系统的流速。

WO 2006/072125(′125)描述了使用电信号而不使用流速监控器来去除和预防水垢的方法和设备，其可以通过控制环绕管道的信号线的每个线圈的匝数来去除或预防包括水、啤酒、果汁等的各种液体中的水垢。′125的设备使用750Hz到12.5kHz并且信号幅值为大约4V的非连续信号，该信号具有DC偏置因此不会等于零。非连续信号格式的目的是引入死区，以提供水垢沉积分子的快速动量改变。不过，这种动量改变的较短周期可能无法对水垢带来足够的冲击。此外已经发现′125的信号会被金属管道吸收很多。

发明内容

因此本发明的一个目的是解决现有技术中提出的至少一个或多个问题。特别地，本发明的一个目的是提供能够更高效地对水垢沉积分子提供冲击的水垢去除或预防设备。至少，本发明的一个目的是为公众提供有用的选择。

因此，本发明提供了用于通过缠绕中空体的导线将信号发送至包含流体的中空体的水垢去除或预防装置。该装置包括用于生成信号的信号发生器以及用于调制该信号的信号调制器。该信号被调制为具有参数化表达和频率周期的连续正弦波形，以及在频率周期的各个切换点处结合在一起的多个参数化片段，其中所述波形的参数化表达的一阶导数在所述各个切换点处是连续的或不连续的。

本发明的另一方面提供一种用于调制信号以去除或预防水垢的信号调制器，该信号调制器使得信号具有：

●具有参数化表达的连续正弦波形；和

●在各个切换点处结合在一起的多个参数化片段，其中所述波形的参数化表达的一阶导数在所述各个切换点处是连续的或不连续的。

本发明的另一方面提供了一种用于通过缠绕中空体的导线将信号发送至包含流体的中空体的水垢去除或预防装置，该装置包括：

●用于生成信号的信号发生器；

●用于调制该信号的信号调制器，该信号被调制为具有：

a）连续的正弦波形；和

b）在整个信号上连续的曲折（zigzag）图案。

本发明的再一方面提供了一种用于调制信号以去除或预防水垢的信号调制器，该信号调制器使得信号具有：

●连续的正弦波形；和

●在整个信号上连续的曲折图案。

优选地，所述波形的参数化表达的一阶导数在频率周期中的至少两个、更优选地为8个所述切换点处不连续。

优选地，频率周期中的所述各个切换点中的至少两个、更优选地为六个为峰值的形式。

有利地，该信号在整个信号上具有连续的曲折图案。

可选地，该波形具有从8kHz到21kHz的频率。

优选地，该波形具有10V的峰-峰值电压。

附图说明

现在通过示例的方式并参照附图对本发明的优选实施例进行说明，附图中：

图1示出了安装到管道的本发明的示例性除垢装置；

图2示出了本发明中使用的信号在一个频率周期内的示例波形；

图3示出了信号发生器的示例性电路图；

图4示出了信号调制器的示例性电路图；

图5示出了安装有本发明的装置的蒸发冷却压缩机的透视图；

图6示出了安装有本发明的装置的另一种蒸发冷却压缩机的透视图；

图7示出了在两个参数化片段结合的切换点处具有不连续的一阶导数（C(0)）和连续的一阶导数(C(1))的波形。

具体实施方式

现在参照如下图表以示例的方式对本发明进行说明。下面的列表1是一个部件列表，用于方便地对照附图中的参考标号。