Способ электромагнитного осаждения примесей и устройство для его осуществления

 

Способ электромагнитного осаждения примесей и фильтр для его осуществления относятся к области магнитного разделения веществ и могут быть использованы в химической, металлургической , горнодобьшающей, пищевой промьшшенности, а также в тепловой и атомной энергетике и позволяют повысить экономичность и эффективностьпроцесса осаждения за счет снижения энергозатрат и увеличения силового воздействия на осаждаемые примеси. Способ заключается в осаждении ферромагнитных примесей импульсным магнитным полем и удержании их постоянным магнитным полем. Новым в предлагаемом .способе является то, что через внеш- . НИИ соленоид пропускается постоянный ток, а внутренние катушки работают в импульсном режиме со сдвигом максимального значения импульса на половину периода. Фильтр содержит неферромагнитную рабочую камеру с размещенной в ней полиградиентной насадкой , намагничивающую систему, выполненную в виде соленоида, установленного снаружи камеры. Новым в фильтре является то, что соленоид снабжен дополнительными катушками, соединенными через одну и установленными коаксиально соленоиду, причем одна от другой катушки отделены ферромагнитными элементами, которые могут быть вьтолнены в виде колец, сужающихся к периферийной области сечения,или в виде пластин, радиально расположенных к катушкам. Ферромагнитные элементы выполнены из магнитомягкого материала или из магнитожесткого материала , но при этом они разделены по толщине неферромагнитными прокладками . 2 с.п. ф-лы, 2 з.п. ф-лы, 4 ил. СЛ С

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) ц1) 4 В 01 D 35/06 В 03 С 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ;, Н ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3883416/31-26 (22) 11.04.85 (46) 30.07.87. Бюл. В 28 (71) Украинский институт инженеров водного хозяйства (72) И.В. Волков, И.Б. Лозин и В.И. Гаращенко (53) 621.928.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1105232, кл. В 01 D 35/06, t979. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ОСАЖДЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕ НИЯ (57) Способ электромагнитного осаждения примесей и фильтр для его осуществления относятся к области магнитного разделения веществ и могут быть использованы в химической, металлургической, горнодобывающей, пищевой промышленности, а также в тепловой и атомной энергетике и позволяют повысить экономичность и эффективность. процесса осаждения за счет снижения энергозатрат и увеличения силового воздействия на осаждаемые примеси.

Способ заключается в осаждении ферромагнитных примесей импульсным магнитным полем и удержании их постоянным магнитным полем. Новым в предлагаемом ,способе является то, что через внешний соленоид пропускается постоянный ток, а внутренние катушки работают в импульсном режиме со сдвигом максимального значения импульса на поло вину периода. Фильтр содержит неферромагнитную рабочую камеру с размещенной в ней полиградиентной насадкой, намагничивающую систему, выполненную в виде соленоида, установленного снаружи камеры. Новым в фильтре является то, что соленоид снабжен дополнительными катушками, соединенными через одну и установленными ко- а аксиально соленоиду, причем одна от другой катушки отделены ферромагнитными элементами, которые могут быть выполнены в виде колец, сужающихся к периферийной области сечения,или в виде пластин, радиально расположен- и ных к катушкам. Ферромагнитные элементы выполнены из магнитомягкого материала или из магнитожесткого материала, но при этом они разделены по толщине неферромагнитными прокладками. 2 с.п. ф-лы, 2 з,п. ф-лы, 4 ил.

1326315 ?

Изобретение относится к магнитному разделению и может быть использовано в обогащении полезных ископаемых, к металлургии, тепловой и атомной энергетике и других отраслях промьш ленности для магнитного разделения водно-дисперсных систем.

Цель изобретения — повышение экономичности процесса осаждения за счет снижения энергозатрат.

Способ осуществляют следующим образом.

Пример. Для очистки конденсата ТЭЦ в полиградиентной насадке создают электромагнитные поля с напряженностью 80-120 кА/м, в зависимости от фракционного и дисперсного состава продуктов коррозии. Исходя из .экспериментальных данных, полученных при промывке насыщенной ферромагнитными примесями насадки, помещенной в магнитное поле с уменьшающейся во времени напряженностью от 120 кА/м и 10 кА/м, для удержания уловленных насадкой частиц достаточно поля с напряженностью 20-30 кА/м. Поэтому полиградиентную насадку помещают в постоянное магнитное поле с напряженностью 20-30 кА/м, на которое накладывают импульсное магнитное поле с максимальными значениями напряженности 60-90 кА/м. Для уменьшения ЭДС самоиндукции, наводимой в соседних электрических катушках, в данном способе максимальное значение импульса сдвигают на половину периода. Частоту импульсов выбирают из соотношения

При рекомендуемой скорости

L фильтрации V = 250 м/ч и шаровой насадке 6 мм, принимая расстояние между зонами захвата 1, = 6 мм, получают частоту импульсов = 11,6 Гц.

По полученным параметрам (напряженность, частота) подбирают электромагнитную систему. Испытания показали, что энергозатраты снизились B 1,11,15 раза, что значительно повышает экономичность работы устройства, а эффективность процесса осаждения возрастает в 1,1 раза.

Предлагаемый способ дает возможность снизить энергозатраты за счет раздельности работы намагничивающей системы (постоянный и импульсный режим) в 1, 1-1, 15 раза и повысить эффективность работы благодаря выбранной частоте импульсов и сдвига макси5

?0

45 мального значения импульса на половину периода.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, общий.вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 — то же, для ферромагнитных элементов, выполненных в виде пластин, установленных радиально к камере по ее образующим.

Фильтр содержит неферромагнитную рабочую камеру 1, заполненную ферромагнитной насадкой 2, внешний соленоид 3, внутренние катушки 4, разделенные ферромагнитными элементами 5,патрубки подвода очищаемой 6 и вывода очищенной 7 среды. В качестве ферромагнитных элементов могут служить кольца (фиг. 3 или фиг. 4).

Фильтр работает следующим образом.

Р

Очищаемая среда по патрубку 6 поступает в рабочую камеру 1, гце под действием высокоградиентног0 поля примеси осаждаются.в местах контакта гранул насадки 2. Магнитное поле генерируется системой, состоящей из внешнего соленоида 3, работающего в постоянном режиме, и внутренних катушек 4„ работающих в импульсном режиме со сдвигом максимального значения на половину периода. С помощью ферромагнитных элементов 5, в прилегающих к ним зонах насадки создаются области с повышенными значениями магнитного поля, где происходит глубокая очистка. Очищенная среда выводится по патрубку 7, Для упрощения конструкции внутренние катушки 4 соединяются через одну в два контура: клемы а и 6— первый контур: с и 1 — второй контур (фиг. 1), которые работают со сдвигом максимального значения импульса.

После насыщения насадки примесями отключают намагничивающую систему и промывают насадку., после чего процесс очистки повторяется.

Формула изобретения

1. Способ электромагнитного осаждения примесей, заключающийся в пропускании жидких сред через ферромагнитную насадку, помещенную в импульсное магнитное поле, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения экономичности процесса осаждения за счет снижения энергозатрат, на насадку дополнительно воздействуют пос13263 тоянным магнитным полем, а импульсное поле накладывают зонально по длине насадки, причем между соседними зонами величину максимального значения импульсного тока сдвигают на по5 ловину периода.

2. Устройство для электромагнитного осаждения примесей, содержащее неферромагнитную рабочую камеру с размещенной в ней ферромагнитной насадкой, намагничивающую систему, выполненную в виде соленоида, установленного снаружи камеры, патрубки ввода очищаемой и отвода очищенной среды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности и экономичности процесса осаждения эа счет увеличения силового воздействия

15 на осаждаемые примеси, фильтр снабжен дополнительными катушками, установленными внутри соленоида и коаксиально ему и электрически соединенными через одну в два контура, и ферромагнитными элементами, установленными между катушками, 3. Устройство по п.2, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что ферромагнитные элементы выполнены в виде пластин и установлены радиально к камере по ее образующим.

4. Устройство по п.2, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что ферромагнитные элементы выполнены с внутренним диаметром, меньшим диаметра камеры.

Составитель О. Симоненко

Редактор И. Сегляник Техред А.Кравчук Корректор И. Эрдейи

Заказ 3220/6 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4