Устройство для магнитной обработки жидкости

 

Использование: устройство применяется для интенсификации технологических процессов, уменьшения отложения солей жесткости и снижения коррозии трубопроводов и оборудования в различных областях промышленности и сельского хозяйства. Сущность изобретения: устройство снабжено входным и выходным патрубками, через которые проходит рабочая жидкость, имеет магнитную систему с отражателем. При этом магнитная система выполнена из магнитных шайб и магнитопроводов, которые образуют кольцевой канал, а на входном патрубке закреплен большой фасонный магнитопровод, а на нем установлена большая магнитная шайба. Меньший кольцевой магнитопровод выполнен подвижным, и на нем установлена меньшая магнитная шайба, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру большой магнитной шайбы. При этом торцевые площади шайб одинаковы и расположены одноименными полюсами к кольцевому каналу, в котором происходит омагничивание жидкости. 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для магнитной обработки жидкости и может быть использовано в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства, применяющих магнитную обработку жидкости для интенсификации технологических процессов, защиты от отложения солей жесткости и снижения коррозии оборудования и трубопроводов, например, для магнитной обработки воды в сорбционных и десорбционных процессах, полива растений, замачивания семян, рассоления почв и т.д.

Известен аппарат для магнитной обработки жидкости, содержащий входной и выходной патрубки, корпус, в котором размещены с образованием рабочего канала феррито-бариевые магнитные шайбы, выполненные не менее чем с двумя парами полюсов и магнитопроводов, снабженный поворотным устройством, разомкнутым кольцом и перегородкой-отражателем.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции и невозможность регулирования высоты канала, по которому движется обрабатываемая жидкость, т. е. скорость потока при неизменной производительности, а также отсутствует градиента скорости потока.

Из известных устройств для магнитной обработки жидкости наиболее близким по технической сущности является устройство для магнитной обработки жидкости, содержащее корпус, входной и выходной патрубки и магнитную систему, выполненную в виде двух магнитных шайб, установленных с образованием кольцевого канала и с возможностью перемещения относительно друг друга и магнитопроводов, в котором магнитные шайбы выполнены с не менее чем тремя разноименными полюсами, расположенными по концентрическим окружностям, а на среднем полюсе установлен кольцевой магнитопровод, снабженный фиксаторами, регулирующими высоту кольцевого канала.

Недостатком этого устройства является сравнительно небольшой градиент напряженности магнитного поля при максимальной скорости жидкости, невозможность изменять скорость потока в магнитном поле при постоянной производительности без разборки устройства, значительное гидравлическое сопротивление устройства и большой расход магнитных материалов.

Целью изобретения является повышение эффективности магнитной обработки за счет увеличения градиентов скорости и напряженности магнитного поля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для магнитной обработки жидкости, содержащем корпус, входной и выходной патрубки и магнитную систему, выполненную в виде двух магнитных шайб, установленных с образованием кольцевого канала, и магнитопроводы, при этом большой кольцевой фасонный магнитопровод жестко закреплен на входном патрубке и на нем установлена большая магнитная шайба и отражатель из диамагнитного материала, меньший кольцевой фасонный магнитопровод установлен с возможностью осевого перемещения с фиксацией на опорных шпильках, и на нем закреплена меньшая магнитная шайба, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру большей магнитной шайбы, при этом торцевые площади магнитных шайб равны, и они установлены одинаковыми полюсами к каналу, по которому движется обрабатываемая жидкость, а крышка корпуса установлена на большом кольцевом магнитопроводе.

На фиг. 1 изображен вертикальный разрез устройства для магнитной обработки жидкости, на фиг. 2 разрез фиг. 1 по А-А.

Устройство для магнитной обработки жидкости включает основание корпуса, состоящее из входного патрубка 1 с неподвижным фасонным кольцевым магнитопроводом 2, на котором установлена большая магнитная шайба 3 подвижного фасонного кольцевого магнитопровода 4, на котором установлена меньшая магнитная шайба 5 и изготовленный из диамагнитного материала отражатель 6. Подвижный фасонный магнитопровод 4 крепится к неподвижному фасонному магнитопроводу с помощью трех установочных шпилек 7 и шести гаек 8. Отражатель 6 крепится к подвижному фасонному магнитопроводу 4 с помощью винта 9. На основании корпуса с помощью болтов 10 и гаек 11 крепится крышка корпуса 12 с выходным патрубком 13. Между крышкой и основанием корпуса установлена прокладка 14. Наружный диаметр меньшей магнитной шайбы 5 равен внутреннему диаметру большой магнитной шайбы 3. Магнитные шайбы намагничены в осевом направлении и установлены таким образом, что к каналу, по которому движется обрабатываемая жидкость, обращены одинаковыми полюсами.

Для снижения коэффициента рассеяния магнитной индукции и предотвращения неравновесности между входящими и выходящими магнитным потоком площади торцевых поверхностей магнитных шайб равны. Вследствие этого используется вся магнитная индукция магнитных шайб и, следовательно, повышается напряженность и градиент напряженности магнитного поля в устройстве.

Устройство работает следующим образом.

Жидкость, предназначенная для магнитной обработки, через входной патрубок 1 поступает в кольцевой зазор между фасонными кольцевыми магнитопроводами 2 и 4 с установленными на них магнитными шайбами 5 и движется в радиальном направлении, пересекая магнитное поле (направление магнитного поля на фиг. 1 показано пунктирными стрелками), направленное то в одну, то в другую сторону. При этом направление магнитного поля меняется на противоположное в самой узкой части канала, где скорость обрабатываемой жидкости максимальна. Выйдя из кольцевого канала, обработанная жидкость движется к выходному патрубку или, если устройство используется для полива растений, разбрызгивается вокруг аппарата, установленного на поливаемом участке (крышка корпуса 12 в этом случае должна быть демонтирована).

Изменение высоты канала, по которому движется обрабатываемая жидкость, осуществляется поворотом гаек на установочных шпильках 7.

Устройство работает как двухполюсный магнитный аппарат.

Исследования показывают, что осуществляемая в таком режиме магнитная обработка жидкости наиболее эффективна, т.к. уменьшение скорости потока жидкости после смены полярности ведет к выделению из нее растворенных газов и к изменению физико-химических свойств жидкости.

Существенными отличиями от известных устройств является возможность регулирования скорости потока, высокий градиент напряженности магнитного поля и универсальность устройства. Кроме того, оно может быть установлено на трубопроводах, подающих обрабатываемую жидкость в теплообменное оборудование для предотвращения отложений солей жидкости на поверхности теплообмена и снижения коррозии оборудования и трубопроводов или для интенсификации различных технологических процессов, например, сорбционных или десорбционных процессов, а также для полива растений (в этом случае устройство устанавливается без крышки корпуса).

Формула изобретения

Устройство для магнитной обработки жидкости, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, отражатель, магнитную систему, состоящую из магнитных шайб и магнитопроводов, установленных с образованием кольцевого канала, при этом один магнитопровод с установленной на нем магнитной шайбой закреплен на входном патрубке, второй магнитопровод установлен на фиксирующих шпильках с возможностью осевого перемещения и на нем закреплена вторая магнитная шайба и отражатель из диамагнитного материала, площади торцевых поверхностей магнитных шайб равны между собой и намагничены в осевом направлении, отличающееся тем, что наружный диаметр второй магнитной шайбы равен внутреннему диаметру первой магнитной шайбы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2