Устройство для бесконтактной обработки веществ с изменением их физических свойств

Изобретение относится к области бесконтактной обработки жидких углеводородов, в частности нефтяных топлив. Устройство содержит емкости для размещения обрабатываемых веществ, спиралеобразные трубки, выполненные из токопроводящего материала, электромагнитные обмотки и источники вращающегося магнитного поля. Упомянутые трубки и обмотки расположены соответствующим образом относительно емкостей для размещения обрабатываемых веществ и подключены к соответствующим управляемым источникам переменного напряжения с заданными параметрами, связанными с блоком управления параметрами обработки, который соединен также с источниками вращающегося магнитного поля, установленными под каждой из емкостей для размещения обрабатываемых веществ. Изобретение позволяет расширить арсенал технических средств для обработки жидких углеводородов, а также повысить эффективность обработки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к области обработки веществ для изменения их физических свойств.

Известно устройство для улучшения физических свойств нефтяных топлив, содержащее электромагнитный аппарат для поляризации молекул, соединенный по трубе с емкостью, в которой размещен вибратор с электрогенератором частоты колебания, насос для перекачивания топлива с разделением потока топлива на легкие и тяжелые фракции, электромагнитный аппарат для обработки легких фракций, которые затем направляются на хранение или для использования (RU 2283967 C2, 20.09.2006).

Недостатками указанного устройства являются его ограниченные технологические возможности и недостаточная эффективность обработки.

Известно также устройство для изменения свойств веществ и состоящих из них объектов, принятое за прототип и содержащее емкости для размещения обрабатываемых веществ, спиралеобразные трубки, выполненные из токопроводящего материала, электромагнитные обмотки и источники вращающегося магнитного поля, при этом упомянутые трубки и обмотки подключены к соответствующим управляемым источникам переменного напряжения с заданными параметрами, которые связаны с блоком управления (RU 2177504 C2, 27.12.2001).

Недостатками указанного устройства также являются его ограниченные технологические возможности для повышения эффективности обработки, обеспечивающей изменение свойств обрабатываемых веществ.

Технической проблемой, решение которой обеспечивается при использовании изобретения, является необходимость расширения арсенала технических средств для обработки широкого спектра веществ, которые могут также обеспечить возможность одновременной обработки различных веществ с изменением их свойств.

Для решения указанной технической проблемы в устройстве для бесконтактной обработки жидких углеводородов, содержащем емкости для размещения обрабатываемых веществ, спиралеобразные трубки, выполненные из токопроводящего материала, электромагнитные обмотки и источники вращающегося магнитного поля, при этом упомянутые трубки и обмотки подключены к соответствующим управляемым источникам переменного напряжения с заданными параметрами, связанными с блоком управления параметрами обработки, который соединен с источниками вращающегося магнитного поля, установленными под каждой из емкостей для размещения обрабатываемых веществ, первое и второе выходные отверстия первой емкости для размещения первого обрабатываемого вещества через соответствующие насосы и первую и вторую упомянутые трубки связаны с первым и вторым входными отверстиями третьей емкости для размещения первого обрабатываемого вещества, выходное отверстие которой напрямую соединено с входным отверстием упомянутой первой емкости, причем первая упомянутая трубка размещена вокруг второй емкости для размещения второго обрабатываемого вещества по всей ее длине, а вторая упомянутая трубка в виде свернутой плоской спирали расположена под второй емкостью в плоскости, перпендикулярной ее продольной оси, при этом на упомянутых трубках по всей их длине и на второй емкости размещены электромагнитные обмотки, а на упомянутой первой трубке размещена группа дополнительных электромагнитных обмоток, намотанных одна на другую.

Кроме того, упомянутая вторая емкость может быть снабжена источником светового излучения, диапазон которого задан, исходя из возможности воздействия на второе обрабатываемое вещество, причем упомянутый источник подключен к блоку управления параметрами обработки.

Изобретение поясняется чертежом (фиг. 1), на котором показана схема заявленного устройства для бесконтактной обработки веществ.

Устройство содержит первую емкость 5, вторую емкость 16 и третью емкость 7 для размещения обрабатываемых веществ, причем в первой емкости 5 и третьей емкости 7 находится первое обрабатываемое вещество, а во второй емкости 16 находится второе обрабатываемое вещество. Первое выходное отверстие первой емкости 5 через насос 3 и первую спиралеобразную трубку 1, выполненную из токопроводящего материала, связано с первым входным отверстием третьей емкости 7. Второе выходное отверстие первой емкости 5 через насос 4 и вторую спиралеобразную трубку 2, также выполненную из токопроводящего материала, связано со вторым входным отверстием третьей емкости 7, выходное отверстие которой напрямую соединено с входным отверстием первой емкости 5.

Первая трубка 1 размещена по спирали вокруг второй емкости 16 по всей ее длине, а вторая трубка 2 свернута в плоскую спираль и расположена под второй емкостью 16 в плоскости, перпендикулярной ее продольной оси.

На трубке 1 размещены электромагнитная обмотка 18 по всей длине трубки и группа дополнительных электромагнитных обмоток 25-27, намотанных одна на другую. На трубке 2 по всей ее длине размещена электромагнитная обмотка 24, а на второй емкости 16 размещена электромагнитная обмотка 23.

Под каждой из емкостей 5, 7 и 16 установлены источники вращающегося магнитного поля - соответственно 6, 8 и 10, которые связаны с блоком управления 12 параметрами обработки и на которые поступают управляющие сигналы u₈-u₁₀.

Генератор 11 переменного напряжения через соответствующие блоки 13-15, 19-22 (сигналы f₁-f₆) формирования заданных сигналов подключен к соответствующим электромагнитным обмоткам 18, 23-27, а также к трубкам 1 и 2. Генератор 11 совместно с блоками 13-15, 19-22 образует управляемые источники переменного напряжения с заданными параметрами, которые задаются посредством блока управления 12, связанного с блоками 13-15, 19-22 (управляющие сигналы u₁-u₆).

Вторая емкость 16 может быть дополнительно снабжена источником 17 светового излучения заданного диапазона, установленного, исходя из возможности воздействия на второе обрабатываемое вещество. Источник 17 подключен к блоку управления 12 (управляющий сигнал u₇).

Устройство работает следующим образом.

В емкостях 5 и 7 размещают первое обрабатываемое вещество, которое посредством насосов 3 и 4 циркулирует по трубкам 1 и 2 между данными емкостями, а в емкости 16 размещают второе обрабатываемое вещество, которое находится в ней стационарно. Насосы 3 и 4 связаны с блоком управления 12, от которого на них поступают соответствующие управляющие сигналы u₁₁, u₁₂.

Находящиеся в емкостях обрабатываемые вещества подвергаются прежде всего воздействию вращающихся магнитных полей, создаваемых соответствующими источниками 6, 8 и 10, каждый из которых может быть выполнен, например, в виде плоских магнитов, установленных на ось электродвигателя, частота вращения которого управляется сигналами u₈—u₁₀, поступающими от блока управления 12.

Далее, циркулирующее по трубкам 1 и 2 первое вещество подвергается воздействию электромагнитных полей, создаваемых как самими трубками 1 и 2, так и обмотками 18, 24 и 25-27, при этом параметры данных полей формируются блоками 13-15 и 19-21, на которые поступают переменное напряжение от генератора 11 (сигналы f₁-f₄, f₆) и соответствующие сигналы от блока управления 12 (управляющие сигналы u₁-u₄, u₆).

Находящееся в емкости 16 второе обрабатываемое вещество также подвергается воздействию электромагнитного поля, создаваемого обмоткой 23 (сигнал f₅), параметры которого формируются блоком 22 по сигналам, поступающим от блока управления 12 (управляющий сигнал u₅). Кроме того, второе вещество в емкости 16 подвергается воздействию электромагнитных полей, создаваемых трубками 1 и 2, а также расположенными на них обмотками 18, 24-27.

Дополнительно второе вещество в емкости 16 может подвергаться воздействию светового излучения заданного диапазона от источника 17 по управляющему сигналу u₇ от блока управления 12.

Параметры упомянутых выше электромагнитных полей, включая световое излучение, формируются таким образом, чтобы получить резонанс полей для повышения эффективности обработки веществ. Формирование электромагнитных полей с заданными параметрами обеспечивается посредством блока управления 12, содержащего необходимые программные управляющие сигналы u_i, подаваемые на элементы устройства в соответствии с видами обрабатываемых объектов и необходимыми изменениями их свойств.

Пример, касающийся обработки нефти, топлива и прочих жидких углеводородов.

Одно из указанных углеводородных веществ размещается в емкостях 5 и 7 и прокачивается насосами 3 и 4 по трубкам 1 и 2 между указанными емкостями. При этом емкость 16 может быть заполнена другим видом указанного углеводородного вещества. Обрабатываются сразу оба вида, все обмотки и вращающиеся источники магнитного поля включены. В результате обработки веществ в обеих емкостях за счет уменьшения межмолекулярных связей выпадает в осадок сера и прочие примеси, т.е. происходит качественная очистка, в данном случае топлива, и повышается его текучесть (уменьшается вязкость).

Таким образом, использование изобретения позволяет расширить технологические возможности устройства, применяемые для обработки жидких углеводородов, а также повысить производительность и эффективность обработки.

1. Устройство для бесконтактной обработки жидких углеводородов, содержащее емкости для размещения обрабатываемых веществ, спиралеобразные трубки, выполненные из токопроводящего материала, электромагнитные обмотки и источники вращающегося магнитного поля, при этом упомянутые трубки и обмотки подключены к соответствующим управляемым источникам переменного напряжения с заданными параметрами, связанными с блоком управления параметрами обработки, который соединен с упомянутыми источниками вращающегося магнитного поля, отличающееся тем, что источники вращающегося магнитного поля установлены под каждой из емкостей для размещения обрабатываемых веществ, первое и второе выходные отверстия первой емкости для размещения первого обрабатываемого вещества через соответствующие насосы и первая и вторая упомянутые трубки связаны с первым и вторым входными отверстиями третьей емкости для размещения первого обрабатываемого вещества, выходное отверстие которой напрямую соединено с входным отверстием упомянутой первой емкости, причем первая упомянутая трубка размешена вокруг второй емкости для размещения второго обрабатываемого вещества по всей ее длине, а вторая упомянутая трубка в виде свернутой плоской спирали расположена под второй емкостью в плоскости, перпендикулярной ее продольной оси, при этом на упомянутых трубках по всей их длине и на второй емкости размещены электромагнитные обмотки, а на упомянутой первой трубке размещена группа дополнительных электромагнитных обмоток, намотанных одна на другую.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упомянутая вторая емкость снабжена источником светового излучения, диапазон которого задан, исходя из возможности воздействия на второе обрабатываемое вещество, причем упомянутый источник подключен к упомянутому блоку управления параметрами обработки.