Устройство для магнитной обработки оросительной воды

Устройство для магнитной обработки оросительной воды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ОРОСИТЕЛЬНОЙ ВОДЫ, содержа// / { / J щее трубопровод из немагнитного материала и охватьюающую его намагничивающую катушку, отличающееся тем, что, с целью повьнпения эффективности обработки оросительной воды при больших расходах и повьш1ения эксплуатационной надежности устройства путем создания однородного магнитного поля в рабочем объеме трубопровода, устройство снабжено дополнительной катушкой, причем обе катушки выполнены кольцевыми и расположёны соосно одна с другой и с трубопроводом, диаметр катушек в 2,5-2,6 раза больше диаметра трубопровода, расстояние между обмотками катушек равно 0,45-0,55 их диаметра, последовательно соединенные обмотки катушек подключены к регулируемому источнику тока. 6 /О / U8. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) 01) А<51) С 02 Р 1./48

/;, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ фие. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н *B TOPCHGNIV GBHQKTRllhOTEV (21) 3574953/23-26 (22) 08.04.83 (46) 30.10.84. Бюп. п- 40 (72) Е.П.Клюев, И.А.Шупптанов и Н.П.Яковлев (71) Волжский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (53) 621.187.127 (088.8) (56) 1. Волконский Н.А. и др. Воздействие на растения и почву водой, прошедшей магнито-гидродинамическую обработку. "Вестник сельскохозяйственной науки", 1978, Ф 7.

2. Классен В.И. Омагничивание водных систем. М., "Химия", 1982, с.157158 (прототип).. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОЙ

ОБРАБОТКИ ОРОСИТЕЛЬНОЙ ВОД! 1, содержа1 щее трубопровод из немагнитного материала и охватывающую его намагничивающую катушку, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повьппения эффективности обработки оросительной воды при больших расходах и повышения эксплуатационной надежности устройства путем создания однородного магнитного поля в рабочем объеме трубопровода, устройство снабжено дополнительной катушкой, причем обе катушки выполнены кольцевыми и расположены соосно одна с другой и с трубопроводом, диаметр катушек в 2,5-2,6 раза больше диаметра трубопровода, расстояние. между обмотками катушек равно 0,45-0,55 их диаметра, последовательно соединенные обмотки катушек подключены к регулируемому источнику тока.

1121238

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при поливе сельскохозяйственных культур широкозахватными дождевально-поливными машинами. 5

Известно устройство для магнитной обработки оросительной воды, содержащее несколько постоянных магнитов, установленных на водопроводящем трубопроводе широкозахватной дождевальной машины (1) .

Недостатками такого устройства являются невозможность регулировки величины напряженности магнитного поля при обработке воды, большая !5 неоднородность создаваемого постоянными магнитами магнитного поля в обрабатываемом объеме воды, высокая стоимость устройств для магнитной обработки воды для больших диаметров 20 водопроводящих трубопроводов в связи с дефицитностью ферромагнитных материалов, из которых изготавливаются постоянные магниты.

Известно также устройство для 25 магнитной обработки воды, содержащее трубопровод из немагнитного материала и охватывающую его намагничиваю" щую катушку )2)

Недостатки известного устройст- 30 ва — низкая ремонтопригодность, невозможность обеспечения высокоэффективной магнитной обработки воды однородными магнитными полями, что важно при провед енин поливов р аэлич З5 ных сельскохозяйственных культур и исследований по выбору оптимальных величин напряженностей магнитных полей при орошении различнык сельскохозяйственных культур с использованием широкозахватных дождевальных машин

Цель изобретения - повышение эффективности обработки оросительной воды при больших расходах и повышение эксплуатационной надежности устройства путем создания однородного магнитного поля в рабочем объеме устройства °

Поставленная цель достигается тем, что устройство для магнитной обработки оросительной воды, содержащее трубопровод из немагнитного материала и охватывающую его намагничивающую катушку, снабжено дополнительной катушкой, причем обе катушки выполнены кольцевыми и расположены соосно одна с другой и с трубопроводам диаметр катушек в

2, 5-2, 6 раза больше диаметра трубопровода, расстояние между обмотками катушек равно 0,45-0,55 их диаметра, последовательно соединенные обмотки катушек подключены к регулируемому источнику тока.

На фиг. 1 изображены схематически блок-схема и конструкция устройства для магнитной обработки воды при его работе с электрифицированной дождевальной машиной, на фиг. схематический рисунок устройства для создания однородного магнитного поля в отрезке водопроводящего трубопровода.

Устройство для магнитной обработки оросительной воды (фиг.1) включает рабочий отрезок водопроводящегс трубопровода 1 из немагнитного материала, подключаемого с помощью фланцевых соединителей к всасывающему трубопроводу дождевапьной машины 2.

Однородное магнитное поле внутри рабочего отрезка трубопровода создается с помощью двух одинаковых кольцевых катушек 3 и 4, на торцовых частях которых наматываются токопрово-, дящие обмотки 5 и б из медного или алюминиевого провода. Обмотки катушек соединены последовательно друг с другом и подключены к регут1ируемому источнику тока 7. Источник тока

7 питается либо от генератора тока, либо от передвижной электростанции

8, входящих в состав широкозахватной дождевальной машины. Забор оросительнои воды осуществляется с помощью насосного агрегата дождевальной машины через всасывающий 9 и вадопроводящий 10 трубопроводы.

Для обеспечения жесткости конструкции катушечной системы при движенки дождевальной машины по орошаемому участку и начальной подрегулировки устройства для обеспечения требуемой однородности магнитного поля в рабочем отРезке трубопровода путем параллельного перемещения плоскости одной катушки относительно другой служат шпильки 11 и 12 из немагнитного материала, с обоих концов которых нарезается резба для установки соответствующих гаек.

Устройство для магнитной обработки воды работает следующим образом.

При включении дождевальной машины 2 в работу и подаче воды в тру1121238

3 бопроводы 9, 1 и fO дождевальной машины одновременно включается передвижная электростанция, а от нее управляемый источник тока 7.

Ток, вырабатываемый источником 7, подается в последовательно.соединенные обмотки 5 и 6 катушек 3 и 4.

Проходя через обмотки катушек, ток создает соответствующий магнитный поток, горизонтальная составляющая !О

Н,g напряженности которого (фиг.2) может быть напр авле на либ о п о направлению потока воды, либо против потока в зависимости от полярности напряжения, прикладываемого к обмот- !5 кам катушек 3 и 4.

Для создания однородных магнитных полей во всем объеме отрезка трубопровода 1 с точностью поддержания пространственной величины 20 напряженности магнитного поля по осям ОХ и ОУ не ниже +10X необходим выбор оптимальных величин дйаметров катушек Dg относительно диаметра

Р р отрезка трубопровода 1.

Рассмотрим схематическое изображение двухкатушечной системы дпя создания однородного магнитного поля на фиг.2. Координатные оси ОХ

И ОУ вЂ” горизонтальная .и вертикаль- 50 ная оси, по которым определяются соответствующие напряженности Н и

Н магнитного поля, создаваемого при протекании тока по последовательно соединенным обмоткам 5 и 6 35 катушек 3 и 4 (фиг.1). Величины составляющих напряженности магнитного поля по осям ОХ и ОУ можно рассчитать по следующим формулам

Hx*ОЯЯВ Е ф x«,j- р-(Ф"-24xg Ю1 к — расстояние от центральной координатной точки О катушечной системы соответственно по горизонтальной и вертикальной осям координат, см;

Н „ Н „ - величины составляющих напряженностей магнитных полей по осям

ОХ и ОУ, 3.

Формулы для Н и Н справедливы

2а при с сот ношении — О, 93 .

Расчеты по приведенным формулам показывают, что в объеме Х = 0,253< и У = 0,23)< неоднородность магнитного поля по оси Х меньше +0,5Х, а по оси У вЂ” менее +5X. С учетом производственных погрешностей изготовления конструкции двухкатушечной системы и ее обмоток неоднородность магнитного поля в объеме Vq> отрезка трубопровода 1 меньше .10X. Объем отрезка трубопровода 1 можно вычислить по формуле где — длина отрезка трубопровода 1.

Таким образом, для обеспечения оптимальных значений однородности магнитных полей в рабочем объеме трубопровода 1 не ниже +10X относительные диаметры катушечных систем следует выбирать равными 2,5-2,6 диаметра трубопровода при условии размещения плоскостей катушек друг от друга на расстоянии 0,45-0,55 их диаметра. где

2о,2Ъ вЂ” сила тока в обмотке катушек, А; — число витков в каж- 50 дой катушке, - радиус катушки, см, - диаметр катушки (по средней части обмоток), см, 55 — ширина и высота обмотки каждой катушки, см, Обработку воды магнитным полем необходимо вести весь период работы. дождевальной машины. Конструкция устройства для магнитной обработки воды позволяет вести обработку больших расходов воды, имеет высокую эксплуатационную надежность. По сравнению с устройствами магнитной обработки воды, выполненными на постоянных магнитах, предлагаемое устройство для одних и тех же сечений водопроводящих трубопроводов значительно проще при изготовлении.

При этом оператор дождевальной машины может легко изменить парг четры

1121238

2а

Составитель С.Декин

Техред Т.Маточка Корректор И.Муска

Редактор Т.Парфенова

Заказ 7879/16 Тирам 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыл ий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 магнитных полей за счет изменения тока в источнике 7. Устройство не- трудно изготовить в ремонтных мастерских управлений оросительных систем или хозяйств-водопользователей.