在工业生产中,企业普遍将硬水作为循环冷却水系统的降温物料。循环水在使用过程中不断的浓缩,钙镁离子容易在管道和换热设备上结垢。水垢不仅影响换热设备的工作效率,而且容易腐蚀管壁,给企业带来了巨大的经济损失。本课题利用电解吸垢法,设计了一种电解吸垢水处理系统,来降低水质硬度,阻止循环水系统结垢。电解吸垢是一种主动除垢技术,给电极施加低压变频信号,形成变频电场作用于循环水中。经电解处理的水,其溶解性和渗透能力得到加强,把钙镁离子稳定在水溶液中,在电场力的作用下,钙镁离子在阴极区聚集,与碳酸根离子结合生成碳酸盐沉淀附着于阴极网上。从本质上解决循环水结垢问题,具有广泛的研究和应用价值。本课题主要完成了以下研究工作:1、介绍了电解法除垢方式的国内外发展现状,分析了电解吸垢水处理系统的工作机理。提出了电解吸垢系统的总体设计方案,电解吸垢水处理系统由上位机、主控电路和电解吸垢篮构成。2、介绍了系统硬件电路的设计,硬件电路包括变频信号产生电路、功率驱动电路、电流和电压检测电路、显示电路、CAN总线通信电路和可控电源电路。选用STM32F103RBT6作为微控制器芯片,产生频率为20Hz至30kHz的变频脉冲信号,可控电源电路电压输出范围为0至48V,通过不断检测吸垢篮电极工作电流调整工作电压,使得吸垢篮电极工作电流保持在6A左右。3、介绍了系统软件的设计,包括系统主程序的设计、变频信号产生程序设计、数据采集单元软件设计和系统通信模块软件设计,还有上位机系统设计。利用VC编写了上位机系统,通过CAN总线通讯方式,对电解吸垢系统进行远程操控,设定系统的初始参数,同时能够实时监控电解吸垢系统的工作状态。4、对电解吸垢系统进行调试与实验,记录水质的硬度、电导率、PH和结垢量等实验数据。经实验数据表明,该系统能够有效降低循环水的水质硬度和电导率,稳定水质的PH值,能够有效阻止循环冷却系统结垢。