Устройство для магнитной обработки воднодисперсных сред
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<щ899489 (6) ) Дополнительное к авт. свнд-яу (22) ЗаЯвлено 15.08.77 (21) 2521457/23-26 (5l jM. Кл.
С 02 F 1/48 с присоединением заявки Ж
30еуАарственный комитет
СССР
В 01 D 35/06 (23) Приоритет
Опубликовано23.01.82. Бюллетень № 3
Дата от1ублнкования описания 25.01,.82 по делан иэаеретеиий и открытий (>>) УДК 621.187. . 127 (088.8) (72) Авторы изобретения
Н. В. Марковский и B. Е, Терновцев
Институт электранинамнки AH Украинской ССР (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ
ВОДНО-ДИСПЕРСНЫХ СРЕД
Изобретение относится к водоподготовке и может быть применено в циклах водоснабжения промышленных предприятий для предотвращения накипеобразования или при обработке пульпы горнообогатительных комбинатов для ее сгущения.
Известно устройство для магнитной обработки жидкостей, которое содержит корпус с размещенным в нем многополюсным электромагнитом из составных
10 взаимозаменяемых секций, установленных с заданным зазором и включенных параллельно по ходу потока жидкости 11) .
Недостатком известного устройства является то, что для замыкания магнитного потока и эффективного использования немагниченности магнитопровода последний должен иметь большое сечение, что при расположении сердечников вдоль потока приводит к черезмерному увеличению размеров секций и гидравлического сопротивления всего устройства.
Цель изобретения — уменьшение гидравлического сопротивления устройства при увеличении его производительности.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем немагнитный корпус и электромагнитную систему, выполненную из отдельных секций в виде электрических обмоток и магнитопроводов, секции выполнены полукольцевыми в поперечном сечении и расположены попарно снаружи корпуса и концентрично ему, при этом радиальный угол магнитопровода каждой последующей секции больше радиального угла магнитопровода предыдущей секции.
На фиг. 1 изображена одна пара секции электромагнита устройства до монтажа, аксонометрия; на фиг. 2 — то же, поперечное сечение; на фиг. 3 — то же, продольное сечение; на фиг. 4 — узел на фиг. 2.
Каждая из секций электромагнита содержит ферромагнитный сердечник 1 и обмотку 2. Длина сердечников секций
899489
45
Конкретное выполнение устройства зависит от его назначения, определяющего выбор материала корпуса 3. В случае использования устройства в системах обо- ротного водоснабжения для предотвращения накипеобразования немагнитный корравна длине облучения, а радиальный угол сердечников различных пар секций измео Ю няется от 0 до 100 . Первая пара секций при монтаже располагается на внешней поверхности цилиндрического немагнитного корпуса 3, следующая пара 4 секций располагается на внешней цилиндрической поверхности первой пары и так далее до последней пары безошибочных секций 5 (радиальный угол ферромагнит- 10 ного сердечника здесь равен 180 ), o6phaynmux кольцевой магнитопровод, по которому замыкается магнитный поток вне корпуса., Корпус 3 дополняется кожухом 6, в образовавшейся кольцевой по- 15 лости которых заключены все секции электромагнита за исключением последней (безобмоточной пары, Кожух 6 имеет патрубки 7 и 8 для подвода и отвода охлаждающей воды. Каждая пара секций при монта>ке бандажируется по внешней поверхности немагнитной проволокой 9, поверх которой укладываются продольные дистанционные прокладки 10, между которыми в обмотке электромагнита образуют- 25 ся продольные каналы 11 для охлаждающей воды.
Меняя сочетания величин центральных углов сердечников секций можно получить произвольное распределение магнитного З0 поля в поперечном сечении устройства от высокоградиентного до абсолютно однородного. В последнем случае сочетание величины центральных углов сердечников пар секций должно быть таким, чтобы результирующее сечение обмотки электромагнита давало косинусоидальное распределение линейной плотности тока по окружности корпуса. Однородность магнитного поля в сечении устройства будет
40 тем выше, чем тоньше по радиусу секции и чем их больше. Секции выполняются бескорпусными и для сохранения формы и улучшения теплоотвода после намотки компаундируются влагостойкими пропиточными лаками. Электрическое соединение секций выполняется"в их лобовой часnf и может быть последовательным, параллельным, в зависимости от параметров источника постоянного тока
50 . и желаемого распределения плотности тока по секциям. пус 3 выполнен из нержавеющей стали толщиной в несколько миллиметров и отвод пиоулова тепла, обмотки электромагнита, осуществляется через корпус к обрабатываемому потоку воды. При этом секции должны быть плотно прижаты друг к другу по радиусу, бандажируется только внешняя пара секций, прокладка и кожух 6 удаляются. Желательна также общая вакуумная пропитка копмаундом всего набора секций. При обработке магнитным полем пульпы хвостов горнообогатительных комбинатов для ее сгущения корпус 3 выполнен из бетонной или безальтовой трубы толщиной в несколько сантиметров и теплоотвод от обмоток электромагнита устройства к обрабатываемому потоку затруднен. Тогда радйусы следующих друг за другом пар секций подбираются так, чтобы после контакта между ними образовались узкие цилиндрические продольные каналы 11. Получаются они, как уже говорилось, наложением на каждую пару секций бандажа (прокладки} 10 и дистанционных прокладок 9.
Кольцевая полость между корпусом 3 и кожухом 6, с расположенными в ней секциями включается последовательно в автономную систему водяного охлаждения через патрубки 7 и 8. При пропускании охлаждающей воды между секциями по каналам 11 в обмотке электромагнита может быть достигнута высокая плотность тока.
Таким образом, в устройстве обрабатываемый поток движется по круглой трубе без каких бы то ни было вставок, внутренний размер корпуса равен размеру трубопровода системы, что сводит гидравлическое сопротивление устройства к минимуму. Это особенно существенно при больших расходах обрабатываемой жидкости, так как с уменьшением гидравлического сопротивления, включаемого последовательно в систему устройства, резко падает установленная мощность циркуляционных насосов и, в конечном итоге, капитальные и эксплуатационные затраты всей системы.
Формула изобретения
Устройство для магнитной обработки водно-писперных сред поперечным однородным регулируемым магнитным полем, содержащее немагнитный корпус и электромагнитную систему, выполненную из
5 899489 d отдельных секций в виде электрических но ему, при этом радиальный угол магобмоток и магнитопроводов, о т л и ч а - нитопровода каждой последующей секции ю щ е е с я тем, что, с целью уменьше- больше радиального угла магнитопровода ния гидравлического сопротивления уст- предыдущей секции. ройства при увеличении его производи- Источники информации, тельности, секции выполнены полукольце- принятые во внимание при экспертизе вымя в поперечном сечении и расположе- 1. Авторское свидетельство СССР ны попарно снаружи корпуса и концентрич- % 315690, кл. С 02 В 9/00, 1977.