Гидромагнитная система для очистки воды

 

Использование: при очистке природных и сточных вод в реках, каналах, производственных стоках. Сущность изобретения: гидромагнитная система для очистки воды содержит набор магнитных элементов на постоянных магнитах и ступенчатый каскад, выполненный из отдельных отражательных элементов, установленных со смещением друг относительно друга по горизонтали и вертикали и размещенных в проточном канале под углом 30 70° к направлению потока. Набор магнитных элементов и ступенчатый каскад укреплены на опоре и составляют вместе с ней жесткую конструкцию. Предусмотрена возможность размещения магнитных элементов в съемных кассетах и размещения их на опоре. Гидромагнитная система может состоять из нескольких ступеней, расположенных по длине проточного канала. 7 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к очистке природных и сточных вод и может быть использовано при очистке рек, каналов, производственных стоков путем магнитной обработки воды.

Известно устройство для магнитной обработки воды, содержащее магнитные элементы, состоящие из постоянных магнитов, помещенных в кассеты [1] Указанное устройство предполагает использование насосных агрегатов, а потому не находит применения в безнапорных потоках.

Наиболее близким к изобретению является устройство для очистки воды [2] включающее установленный в проточном канале магнитный блок, выполненный в виде набора магнитных элементов, состоящих из постоянных магнитов.

Однако такое устройство из-за фиксированных размеров магнитного блока не может перекрывать любые сечения омагничиваемого потока. Кроме того, устройство принимает непосредственно на магнитный блок воздействие находящихся в потоке твердых предметов и подвержено частому выходу из строя того или иного магнитного элемента, что требует демонтажа всего магнитного блока.

Таким образом, технический результат изобретения расширение функциональных возможностей устройства за счет его использования для очистки потоков любых сечений, повышение надежности работы устройства и удобства его эксплуатации, а также эффективности воздействия магнитным полем на обрабатываемый водный поток за счет получения обогащенной кислородом среды.

Технический результат получается за счет того, что гидромагнитная система для очистки воды, включающая установленный в проточном канале набор магнитных элементов, состоящих из постоянных магнитов, снабжена опорой и ступенчатым каскадом, размещенным под углом 30-70^оС к направлению потока и состоящим из отдельных отражательных элементов, установленных со смещением друг относительно друга по горизонтали и вертикали, при этом набор магнитных элементов и ступенчатый каскад укреплены на опоре, образуя жесткую конструкцию.

Магнитные элементы могут быть размещены в съемных кассетах, установленных в узле крепления съемных кассет, укрепленным на опоре.

Гидромагнитная система может быть снабжена перемычкой, скрепленной одним концом с опорой и размещенной в проточном канале под углом, совпадающим с углом разворота ступенчатого каскада.

Опора и перемычка выполнены из железобетона.

В качестве опоры может быть использован бетонный берег проточного канала.

Постоянные магниты в магнитных элементах могут быть размещены парами симметрично относительно рабочей зоны элемента и с чередующейся полярностью.

Гидромагнитная система может быть выполнена в виде нескольких ступеней, расположенных по длине проточного канала, при этом, каскады смежных ступеней развернуты друг по отношению к другу. Угол разворота смежных по течению каскадов составляет 90^о.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема системы, состоящей из двух ступеней; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1, расположение отражательных элементов ступенчатого каскада по глубине потока; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1, набор магнитных элементов, размещенных в съемных кассет; на фиг. 4 вариант размещения постоянных магнитов в магнитном элементе.

Гидромагнитная система для очистки воды содержит установленные в проточном канале 1 набор 2 магнитных элементов, предохранительную сетку 3, ступенчатый каскад 4 и опору 5. Набор 2 магнитных элементов, предохранительная сетка 3 и ступенчатый каскад 4 посредством опоры 5 связаны между собой, образуют жесткую конструкцию и представляют одну ступень гидромагнитной системы.

Ступенчатый каскад 4 выполнен из отдельных отражательных элементов 6, установленных со смещением друг относительно друга по горизонтали и вертикали с перекрытием друг друга и размещенных к направлению потока и к опоре 5 под углом 30-70^о.

Гидромагнитная система может состоять из нескольких, расположенных по длине проточного канала 1 ступеней, при этом каскады 4 двух смежных ступеней развернуты друг относительно друга и угол между ними в оптимальном варианте составляет 90^о.

Опора 5 может быть укреплена на конце перемычки 7, установленной в проточном канале 1 под углом, совпадающим с углом разворота ступенчатого каскада 4. В качестве опоры 5 может быть использован и бетонный берег 8 проточного канала (на фиг. 1 вторая ступень системы).

Набор 2 магнитных элементов размещен в съемных кассетах 9, установленных в узле 10 крепления съемных кассет на опоре 5 (фиг.3).

Каждый магнитный элемент состоит из постоянных магнитов 11 (фиг.4), которые расположены в корпусе магнитного элемента парами симметрично относительно рабочего зазора и с чередующейся полярностью.

Система работает следующим образом.

Водный поток, подлежащий очистке, например, канала, реки или производственного стока попадает на ступенчатый каскад 4, в результате чего твердые предметы, перемещающиеся в потоке воды задерживаются отражательными элементами 6, скользят по ним и уходят в проход канала, а вода направляется к набору 2 магнитных элементов, проходя через последний омагничивается и активно вступает вместе с растворенным в ней кислородом в химические и биологические реакции с загрязняющими воду примесями, окисляя их, разлагая и обеззараживая бактериологическую среду.

Кроме того, водный поток, попадая на каскад 4 переливается через отражательные элементы 6, разбивается о них, образуя турбулентный поток, смешанный с воздухом, и массу мелких водяных брызг, в которых активно растворяется кислород воздуха. Полученная таким образом насыщенная кислородом омагниченная водно-воздушная смесь еще активней вступает в окислительные процессы, в результате чего более эффективно происходит очистка и обеззараживание воды.

Действующая таким образом гидромагнитная система для очистки воды, состоящая из нескольких ступеней, разнесенных по проточному каналу 1, позволяет обработать магнитным полем и произвести очистку больших объемов воды в любых сечениях проточных каналов, а при достаточном количестве магнитных элементов и всей воды в потоке, увеличивая эффективность очистки воды в безнапорном потоке без необходимости перегораживания при этом проточного канала жесткой конструкцией.

Система позволяет производить очистку водных потоков с любой формой дна, а возможность менять магнитные элементы посредством съемных кассет позволяет изменять параметры обработки потока магнитным полем.

Установленные под углом к потоку воды ступенчатые каскады с отражательными элементами позволяют обогатить водный поток кислородом и тем самым производить более эффективную очистку воды, а также повысить надежность работы магнитных элементов, кроме того, упрощен монтаж, демонтаж и ремонт магнитных элементов.

Формула изобретения

1. ГИДРОМАГНИТНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ, включающая установленный в проточном канале набор магнитных элементов, содержащих постоянные магниты, отличающаяся тем, что она снабжена опорой и ступенчатым каскадом, размещенным под углом 30 70^o к направлению потока и состоящим из отдельных отражательных элементов, установленных со смещением относительно друг друга по горизонтали и вертикали, при этом набор магнитных элементов и ступенчатый каскад укреплены на опоре, образуя жесткую конструкцию.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена расположенным на опоре узлом крепления съемных кассет и съемными кассетами, в которых размещены магнитные элементы.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена перемычкой, на конце которой установлена опора, при этом перемычка размещена в проточном канале под углом, совпадающим с углом разворота ступенчатого каскада.

4. Система по пп. 1 и 5, отличающаяся тем, что опора и перемычка выполнена из бетона.

5. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве опоры использован бетонный берег проточного канала.

6. Система по п. 1, отличающаяся тем, что постоянные магниты в магнитных элементах размещены парами симметрично относительно рабочей зоны элементов и с чередующей полярностью.

7. Система по п. 1, отличающаяся тем, что она состоит из нескольких ступеней, расположенных по длине проточного канала, причем каскады смежных ступеней развернуты относительно друг друга.

8. Система по пп. 1 и 7, отличающаяся тем, что угол разворота смежных по течению ступенчатых каскадов составляет 90^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4