Роторный электромагнитный сепаратор для очистки технологических жидкостей
Роторный электромагнитный сепаратор для очистки технологических жидкостей от мелкодисперсных ферромагнитных частиц состоит из электромагнитной системы и вращающегося ротора с рабочим каналом, образованного двумя коаксиальными цилиндрами и разделенного радиальными перегородками на ячейки. Ротор выполнен из магнитомягкой стали, имеет на поверхности обращенных к рабочему каналу ряды зубцов в виде усеченных четырехгранных пирамид, зубцы одной стенки ротора расположены между зубцами другой стенки ротора, причем ротор оборудован размагничивающей магнитной системой. 1 ил.
Изобретение относится к устройствам для отделения от рабочей жидкости мелкодисперсных ферромагнитных частиц и может быть использовано в химико-фармацевтической, пищевой и химической промышленности.
Известен электромагнитный сепаратор для сепарирования фракций размером от 1 до 0,1 мкм [1] Он состоит из электромагнитных систем и блока роторов с зубчатыми ферромагнитными пластинами, образующими рабочий канал. При повороте часть ротора выводится из магнитного поля и происходит осыпание и смыв осажденных частиц. Рабочий канал образован зазором между магнитопроводящими плоскими пластинами разноименной полярности. Градиенты поля и индукция в зазоре невелики и сепарирование недостаточно эффективно. Остаточная намагниченность ротора порядка 0,02-0,03 Тл препятствует полному осыпанию частиц со стенок ротора. Кроме того, индукция в зазоре из-за конструкции магнитопровода и рабочего канала не может быть выше 1,2-1,4 Тл, что приводит к необходимости после сепаратора устанавливать пресс-фильтр для улавливания мелких частиц. Наиболее близким к предлагаемому является электромагнитный роторный сепаратор, состоящий из электромагнитной системы, вращающегося ротора с рабочим каналом, ограниченным двумя тонкостенными гладкими коаксиальными цилиндрами из немагнитного материала. Ротор разделен на ячейки, заполненные ферромагнитными телами [2] Недостатками этой системы являются низкая индукция в рабочем канале, трудность очистки сепаратора, в том числе и из-за остаточного намагничивания ферромагнитных тел, высокое гидравлическое сопротивление рабочего канала. Сепаратор не удерживает мелкодисперсные и слабомагнитные частицы. Предлагается роторный электромагнитный сепаратор для очистки технологических жидкостей от мелкодисперсных ферромагнитных частиц, отличающийся повышенным качеством очистки, для чего в рабочей камере создано высокоградиентное поле с индукцией до 2 Тл и обеспечены условия для качественного удаления задержанных примесей из рабочего канала. Для этого ротор образован двумя коаксиальными цилиндрами из магнитомягкой стали. На поверхностях, обращенных к рабочему каналу, выполнены ряды зубцов в виде усеченных четырехгранных пирамид, зубцы одной части ротора расположены между зубцами другой части ротора. Зазор между цилиндрами разделен радиальными перегородками на ячейки, причем ротор оборудован размагничивающей магнитной системой. На чертеже показан сепаратор. Он состоит из электромагнитной системы 1 и вращающегося ротора 2. Электромагнитная система состоит из наружного магнитопровода 3, центрального стержня 4. Между ними расположена кольцевая катушка возбуждения 5. Электромагнитная система охватывает часть окружности ротора (до 220-280о). В верхней части магнитопровода 3 и стержня 4 установлены полюсные наконечники 6, имеющие гладкие поверхности на обращенных друг к другу поверхностях. В зазор между полюсными наконечниками 6 введен ротор 2. Ротор 2 образован коаксиальными магнитомягкими цилиндрами 7 и 8 с зубцами в виде усеченных четырехгранных пирамид 9. Зазор между ними образует рабочий канал сепаратора. По окружности зазор разделен радиальными проставками 10 на ячейки. В верхней части ротора выполнена кольцевая приемная воронка 11. Ротор установлен на подшипниках и оси 12. Размагничивание ротора осуществляется размагничивающей системой, установленной в зоне удаления частиц и состоящей из магнитопровода 13 и катушки 14 или постоянного магнита. Электромагнитная система и ротор заключены в герметичную камеру 15 с крышкой 16. С помощью синхронной герметичной муфты 17 ротор соединен с электроприводом 18, установленным на крышке камеры 16. Вводы очищаемой и промывочной жидкостей в рабочий канал ротора осуществляются через патрубки 19 и 20, установленные на крышке камеры, а отвод через соответствующие сборники 21 и 22. Сепаратор работает следующим образом. При подаче напряжения на катушку возбуждения 5 сепаратора в рабочем канале ротора 2 в зоне очистки создается основное магнитное поле. Между зубцами ротора возникает высокоградиентное поле, периодически чередующееся по вертикали с максимальной индукцией между зубцами 9. Форма зубцов обеспечивает концентрацию магнитного потока и получение высокой индукции в канале. Ротор 2 при включении привода 18 начинает вращаться. Сепарируемая жидкость подается в зоне очистки из патрубка 19 в зазор ротора 2. Под действием основного магнитного поля и турбулизации потока из-за изменений сечения канала в зоне зубцов ферромагнитные частицы осаждаются на стенках рабочего канала ротора, заполняя рабочий зазор в ячейках ротора. Очищенная жидкость стекает в сборник 21. Для предотвращения заполнения рабочего канала, способного вызвать изменение режима сепарации, ротор, вращаясь, выводит заполняемые ячейки из зоны подачи очищаемой жидкости и основного магнитного поля. Вне зоны основного магнитного поля материал ротора сохраняет остаточное намагничивание, препятствующее осыпанию задержанных частиц. Размагничивающая система создает поле, противоположное остаточному, и гасит его. После этого осевшие на стенках рабочей камеры частицы сползают вниз и поступают в сборник 22. Для полной очистки рабочего канала ротора в него подается через патрубок 20 промывочная жидкость, также стекающая в сборник 22 отработанной промывочной жидкости. При вращении ротора вне зоны подачи промывочной жидкости она стекает с внутренней поверхности ротора 2 и чистая ячейка ротора вводится в рабочий зазор магнитной системы. Таким образом, сепаратор обеспечивает непрерывное сепарирование феррочастиц и выведение их из сепаратора при полной герметичности рабочего объема. Экономический эффект использования предлагаемого сепаратора состоит в повышении качества очистки технологической жидкости от мелкодисперсных частиц (до 0,1 мкм), а также высокой производительности очистки при полной герметичности процесса и отсутствии необходимости использования пресс-фильтров.Формула изобретения
РОТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ от мелкодисперсных ферромагнитных частиц, состоящий из электромагнитной системы и вращающегося ротора с рабочим каналом, образованного двумя коаксиальными цилиндрами и разделенного радиальными перегородками на ячейки, отличающийся тем, что ротор выполнен из магнитомягкой стали, имеет на поверхностях, обращенных к рабочему каналу, ряды зубцов в виде усеченных четырехгранных пирамид, зубцы одной стенки ротора расположены между зубцами другой стенки ротора, причем ротор оборудован размагничивающей магнитной системой.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Магнитный сепаратор // 2038160
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых для нужд черной и цветной металлургии
Электромагнитный сепаратор // 2026750
Изобретение относится к области магнитной сепарации суспензий и может быть использовано в различных отраслях промышленности, преимущественно в керамической, для очистки жидких керамических масс и суспензий глазури от железосодержащих примесных фракций
Электромагнитный сепаратор // 1720720
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к магнитному обогащению окисленных железных руд и других слабомагнитных руд, и может быть использовано в горно-рудной промышленности
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых
Изобретение относится к магнитному обогащению и может быть использовано в горнодобывающей промышленности для очистки минерального сырья от слабомагнитных примесей
Изобретение относится к мокрой электромагнитной полиградиентной сепарации
Магнитный сепаратор // 1553174
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и предназначено для магнитной сепарации окисленных железных руд
Магнитный сепаратор // 1553174
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и предназначено для магнитной сепарации окисленных железных руд
Изобретение относится к полиградиентной магнитной сепарации
Изобретение относится к магнитному обогащению слабомагнитных руд на полиградиентных сепараторах и повышает надежность работы заполнителя за счет устранения люфтов между пластинами и стержнями
Изобретение относится к магнитным сепараторам с постоянными магнитами и, более конкретно, к сепаратору, снабженному постоянными магнитами, выполненными из феррита и редкоземельных элементов
Изобретение относится к устройствам для очистки жидкости от ферромагнитных коллоидных частиц и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности для сепарации сульфида железа из потока вязкой нефти
Изобретение относится к устройствам для отделения от технологической жидкости мелкодисперсных слабомагнитных частиц и может быть использовано в химической и химико-металлургической промышленности
Изобретение относится к устройствам для отделения от рабочей жидкости мелкодисперсных ферромагнитных частиц и может быть использовано в химико-фармацевтической, пищевой и химической промышленностях
Устройство для разделения и очистки газов // 2048205
Изобретение относится к устройству и способу для магнитного разделения текучей среды, которая содержит подлежащие отделению первые частицы из магнитного или намагничивающегося материала и вторые частицы из немагнитного или ненамагничивающегося материала. Устройство содержит по меньшей мере две магнитных системы для создания каждой магнитной индукции В, которые расположены соосно друг с другом относительно средней оси М, при этом соседние магнитные системы имеют противоположную систему полюсов и расположены на расстоянии d друг от друга для создания поля с точкой возврата. Устройство содержит по меньшей мере один питающий трубопровод для транспортировки текучей среды, продольная ось которого по меньшей мере в зоне магнитных систем проходит в ориентированной перпендикулярно средней оси М плоскости Е между соседними магнитными системами. По меньшей мере один питающий трубопровод в направлении транспортировки текучей среды имеет после средней оси М по меньшей мере одно разветвление. С помощью устройства осуществляется способ магнитного разделения текучей среды, содержащий следующие стадии: создание магнитной индукции, пропускание текучей среды по меньшей мере через один питающий трубопровод по меньшей мере между двумя магнитными системами, разделение текучей среды на по меньшей мере одну первую фазу и по меньшей мере одну вторую фазу, отделение по меньшей мере одной первой фазы от по меньшей мере одной второй фазы в зоне по меньшей мере одного разветвления. Технический результат - повышение эффективности магнитного разделения. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к улавливанию магнитных частиц, захваченных магнитной пробкой, предназначенной удерживать посредством магнита магнитные частицы, которые образуются в результате износа, например, вращающихся деталей, расположенных в корпусе оборудования или в двигателе летательного аппарата. Устройство для отбора магнитных частиц, захваченных магнитной пробкой, включает магнитную пробку, содержащую магнитный стержень, предназначенный удерживать магнитные частицы, захваченные жидкостью, в которую погружена упомянутая магнитная пробка, кожух, содержащий немагнитную трубку, содержащую ближний концевой участок, снабженный отверстием, выполненным с возможностью обеспечения введения магнитного стержня в трубку, удаленный закрытый концевой участок и средства, выполненные с возможностью обеспечивать удержание между кожухом и магнитным стержнем после того, как магнитный стержень введен в трубку. Трубка выполнена с возможностью закрывания магнитного стержня после того, как магнитный стержень введен в упомянутую трубку. Устройство также содержит средства извлечения, в которых предусмотрено отверстие, выполненные с возможностью обеспечивать введение трубки в средства извлечения, которые выполнены с возможностью закрывания упомянутой трубки после того, как она введена в упомянутые средства извлечения с образованием замкнутой полости извлечения, и принимания частиц, захваченных упомянутой трубкой после того, как магнитный стержень извлечен из трубки. Устройство дополнительно содержит средства, способные обеспечить удержание между средствами извлечения и трубкой после того, как трубка введена в средства извлечения и выполнено с возможностью отправки частиц на анализ. С помощью предложенного устройства осуществляется способ отбора магнитных частиц, захваченных магнитной пробкой, содержащий следующие этапы, на которых: размещают кожух на магнитном стержне магнитной пробки путем введения магнитного стержня в трубку, размещают магнитную пробку, снабженную кожухом, и обеспечивают работу двигателя, извлекают магнитную пробку из двигателя, закрепляют средства извлечения на кожухе, извлекают устройство путем изъятия магнитного стержня из трубки. Технический результат - повышение эффективности улавливания частиц, задерживаемых на магнитной пробке. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение касается устройства для осаждения ферромагнитных частиц из суспензии. Устройство включает в себя вертикально ориентированный трубчатый реактор, через который может протекать суспензия, у которого имеется, если смотреть в направлении протекания, первая область и вторая область и средства для создания магнитного поля вдоль внутренней стенки реактора. Трубчатый реактор во второй области включает в себя трубу для стекания жильной породы и охватывающий эту трубу канал для осаждения концентрата. Площадь поперечного сечения трубчатого реактора во второй области больше, чем в первой области. Средства для создания магнитного поля вдоль внутренней стенки реактора, по меньшей мере, частично охватывают вторую область. В направлении протекания предусмотрена третья область реактора с трубой для стекания жильной породы и охватывающим эту трубу каналом для осаждения концентрата. Площадь поперечного сечения реактора в третьей области больше, чем во второй области. Технический результат - повышение выхода магнитных частиц. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.
