Магнитожидкостная система очистки водной среды от органических примесей

 

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к очистке водной среды от нефти, мазута, масел и других органических примесей. Цель-изобретения - повышение эффективности очистки движущейся водной среды от органических примесей . Магнитожидкостная система очистки водной среды от органических примесей, состоящая из магнитоприемника, включает Магнитную систему и ферромагнитные полюсные наконечники, а также приспособление для отстоя и приспособление для омагничивания примесей. Оно включает также приспособление для удаления собранных примесей с патрубками, расположенными в зазоре между полюсными наконечниками. Магнитоприемник выполняется в виде многополюсной магнитной системы с чередующимися полюсами, а полюсные наконечники - в виде комбинации шестигранной призмы и двух шестигранных усеченных пирамид. Каждая из пирамид своим большим основанием соединена с призмой, а одно из меньших оснований пирамид обращено навстречу движению водной среды, при этом патрубки расположены в каждом зазоре между соседними полюсными наконечниками. 3 ил. (Л С

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 02 В 15/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ

IlG ИЗОБРЕТЕниЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4811934/15 (22).09.04,90 (46) 29.02,92. Бюл. N- 8, (71) Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г.М. Кржижановского

{72) С.Е.Дворчик, М,А;Досыга, E.Ã.Êðèâ÷åíко, А,Я.Свижер и В.Г.Рыков (53) 629,12.06 (088.8) (56) Патент Франции

N- 2444754, кл. Е 02 В 15/04, 1978.

Авторское. свидетел ьство СССР

N. 1067137, кл. Е 02 В 15/04, 1983. (54) МАГНИТОЖИДКОСТНАЯ СИСТЕМА

ОЧИСТКИ ВОДНОЙ СРЕДЫ ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ (57) Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к очистке водной среды от нефти, мазута, масел и других органических примесей. Цель. изобретения— повышение эффективности очистки движущейся водной среды от органических приИзобретение относится к охране окружающей среды, в частности к очистке вод-. ной среды от нефти, мазута, масел и других органических примесей, Цель изобретения — повышение эффек-. тивности .очистки движущейся водной среды от органических примесей.

На фиг. 1 изображен магнитоприемник системы очистки на поверхности движущегося водного потока, поперечный разрез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг, 1; на фиг, 3— разрез Б-Б на фиг. 1.

Магнитожидкостная система очистки содержит отстойное приспособление для омагничивания примесей (не показаны) и

„„ЯХ„„1715954 А1 месей. Магнитожидкостная система очистки водной среды от органических примесей, состоящая из магнитоприемника, включает магнитную систему и ферромагнитные полюсные наконечники, а также приспособление для отстоя и приспособление для омагничивания примесей. Оно включает также приспособление для удаления собранных примесей с патрубками, расположенными в зазоре между полюсными наконечниками. Магнитоприемник выполняется в виде многополюсной магнитной системы с чередующимися полюсами, а полюсные наконечники — в виде комбинации шестигранной призмы и двух шестигранных усеченных пирамид. Каждая иэ пирамид своим большим основанием соединена с призмой, а одно иэ меньших оснований пирамид обращено навстречу движению водной среды, при этом патрубки расположены в каждом зазоре между соседними полюсными наконечниками. 3 ил. Г магнитоприемник с ферромагнитными полюсными наконечниками, состоящий из магнитопровода 1; обмоток 2 возбуждения, Магнитопровод 1 соединен с полюсными наконечниками 3 и 4, которые создают в зазорах магнитоприемника неоднородное магнитное поле, куда втягиваются омагниченные органические примеси 5, удаляемые затем патрубками 6 приспособления для удаления собранных примесей, Полюсные наконечники 3 и 4 выполнены в виде комбинации двух шестигранных пирамид и шестигранной.призмы. Сечение внешнего полюсного наконечника 3 и внут1715954 реннего полюсного наконечника 4 показано на фиг. 2 и фиг. 3 соответственно, Система работает следующим образом.

Для очистки движущейся водной среды от органических примесей, например, от нефти, водный поток проходит через приспособление для отстоя, например, отстойник, нефтеловушку и т.п., в котором нефть всплывает на поверхность. Всплывая, нефть омагничивается в приспособлении для омагничивания, например, путем распыления на поверхности магнитной жидкости. Водный поток с омагниченной нефтью, находящейся на его поверхности, пропускается через магнитоприемник, в котором возбуждено магнитное поле. Магнитоприемник расположен на поверхности водного потока таким образом, чтобы полюсные наконечники Э и 4 были погружены в воду до уровня максимальной ширины полюсных наконечников, что соответствует минимальному зазору между полюсными наконечниками. Внешние полюсные наконечники 3 расположены вплотную к краям, ограничивающим движение водного потока таким образом, что вся омагниченная нефть проходит в зазорах между полюсными наконечниками. Омагниченная нефть под действием неоднородного магнитного поля, формируемого полюсными наконечниками 3 и 4, втягивается в зазоры между ними. задерживается там и удаляется через патрубки б приспособления для удаления собранных примесей, например, с помощью механического или вакуумного насоса, Расположение полюсных наконечников на поверхности воды не ухудшает гидродинамических условий течения водной среды, что улучшает условия сбора нефтепродуктов, В то же время предлагаемая форма полюсных наконечников позволяет создать в каждом зазоре неоднородное магнитное поле с градиентом, составляющие которого направлены как вдоль поверхности воды (за счет выполнения передней и задней частей полюсного наконечника в виде усеченной шестигранной пирамиды), так и перпендикулярно поверхности воды (за счет выполнения полюсного наконечника утолщающимся кверху).

Сила, действующая на единицу объема магнитной жидкости, равна

f-- ио! Лн, где ро — коэффициент вязкости жидкости, l — намагниченность магнитной жидкости;

Л Н вЂ” градиент напряженности магнитного поля.

Данная ориентация градиента напряженности магнитного поля позволяет обес5 печить движение омагниченной нефти под действием магнитных сил в зону, в которой расположены патрубки системы отбора (передняя часть полюсного наконечника), невозможность движения омагниченной

10 нефти за зону действия магнитоприемника (задняя часть полюсных наконечников) и под поверхность воды (утолщение полюсных наконечников кверху), что, в свою очередь, позволяет сконцентрировать омаг15 ниченную нефть в зоне отбора и тем самым уменьшить количество не захваченных системой очистки нефтепродуктов.

Наличие призматической части полюсов позволяет увеличить рабочий объем

20 магнитоприемника, что облегчает работу системы отбора.

Количество полюсов многополюсной магнитной системы определяется расходом очищаемой водной среды и количеством со25 бираемых нефтепродуктов, Общий коллектор гидравлически связы; вает патрубки устройства удаления собранных примесей, расположенных в отдельных зазорах, что облегчает удаление собранных

30 примесей.

В целом магнитожидкостная система очистки позволяет полностью удалять с поверхности движущегося водного потока нефть и другие органические примеси.

35 Предлагаемая система требует незначительных капзатрат при создании, экономит площади очистных сооружений, может быть полностью автоматизирована, не требует больших эксплуатационных расходов.

Формула изобретения

Магнитожидкостная система очистки водной среды от органических примесей, включающая отстойное приспособление, 45 приспособление для омагничивания примесей, магнитоприемник, состоящий из магнитной системы и ферромагнитных полюсных наконечников, и приспособление для удаления собранных примесей, пат50 рубки которого расположены в зазоре между полюсными наконечниками, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки движущейся водной среды от органических примесей, маг55 нитоприемник выполнен в виде линейной многополюсной магнитной системы с чередующимися разноименными полюсами, каждый полюсный наконечник выполнен в виде комбинации шестигранной призмы и двух шестигранных усеченных пирамид, 1715954

2 1 2

I-b

Составитель С. Лобарев

Техред М,Моргентал Корректор Л. Патай

Редактор Н. Шитев

Заказ 585 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва,?K-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 причем своими большими основаниями пирамиды соединены с разных сторон с основаниями призмы, одно из меньших оснований обращено навстречу движению водной среды, а упомянутые патрубки приспособления для удаления собранных при.месей расположены в каждом зазоре между соседними полюсными наконечниками,