УЗЕЛ УСТРОЙСТВА ДЛЯ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ Российский патент 1994 года по МПК C02F1/48 

Изобретение относится к магнитной обработке жидкости и может использоваться преимущественно в устройствах для магнитной обработки жидкости при кипячении, а также в устройствах, в которых обработка осуществляется при возвратно-поступательном движении магнитных элементов в сосудах с жидкостью.

В известном устройстве для магнитной обработки жидкости, используется узел в форме катушки относительно малой высоты и большого диаметра, состоящий из цилиндрического магнитного сердечника и дисковых полюсных наконечников. Жидкость подвергается обработке в магнитном поле при прохождении в зазоре между дисковыми наконечниками. При обработке жидкости в сосуде из ферромагнитного материала нижний дисковый наконечник может отсутствовать, так как его функцию выполняет днище сосуда. Напряженность магнитного поля между дисковыми наконечниками регулируется путем изменения расстояния между дисками с помощью шайб из немагнитного материала.

Однако такой способ регулировки позволяет изменять напряженность только в сторону уменьшения, в то время как у периферии дискового наконечника магнитная напряженность и так заметно ослаблена. Снижение магнитной напряженности на периферии связано не только с удаленностью от магнитного сердечника, но также и с тем, что дисковый наконечник не сплошной и имеет кольцевую перфорацию вокруг магнитного сердечника.

Повышение магнитной напряженности на периферии верхнего полюсного наконечника может быть достигнуто при оснащении узла дополнительным дисковым элементом.

На фиг. 1 изображен узел устройства для магнитной обработки жидкости; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - другое конструктивное исполнение узла в устройстве для магнитной обработки жидкости при кипячении; на фиг. 4 - конструкция узла, в котором дополнительный дисковый элемент соединен с магнитным сердечником с возможностью относительного скольжения; на фиг. 5 - узел устройства с опорами в форме лопастей, вид снизу.

Узел устройства для магнитной обработки жидкости (фиг. 1) включает магнитный сердечник 1, верхний дисковый полюсный наконечник 2 и дополнительный дисковый элемент 3 меньшего диаметра, опирающийся своей центральной частью на верхний торец магнитного сердечника 1, а периферийной частью прикрепленный к верхнему дисковому полюсному наконечнику 2. Магнитный сердечник 1 может быть сплошным или может иметь сквозное аксиальное отверстие. В центре верхнего дискового полюсного наконечника 2 выполнено отверстие 4, диаметр которого больше диаметра магнитного сердечника 1. Верхний дисковый полюсный наконечник 2 располагается ниже верхнего торца магнитного сердечника 1, не касаясь последнего и образуя между ним и собой проход для жидкости кольцевой формы. Дополнительный дисковый элемент 3 может быть выполнен из ферромагнитного материала и являться магнитопроводом между магнитным сердечником 1 и верхним дисковым полюсным наконечником 2. Дополнительный дисковый элемент 3 может также непосредственно быть магнитом. Дополнительный дисковый элемент 3 имеет прорези 5 для прохода жидкости. Одна из возможных конфигураций прорези 5 показана на фиг. 2. В случае, когда дополнительный дисковый элемент 3 выполнен из ферромагнитного материала, он изготавливается преимущественно переменной толщины, уменьшающейся к периферии. При этом площади поверхности воображаемых концентрических кольцевых сечений дополнительного дискового элемента 3 остаются постоянными, что обеспечивает постоянство передаваемого магнитного потока. Нижний дисковый полюсный наконечник 6 не является обязательным элементом устройства и может отсутствовать, если жидкость обрабатывается в сосуде из ферромагнитного материала.

Для обеспечения возможности регулировки расстояния между верхним дисковым полюсным наконечником 2 и дном сосуда или нижним дисковым полюсным наконечником 6 узел может быть снабжен подвижным наконечником 7 в форме стакана, охватывающим нижнюю часть магнитного сердечника 1 (фиг. 3), либо в дополнительном дисковом элементе 3 делается выемка 8, в которую вставляется верхняя часть магнитного сердечника 1 с возможностью относительного скольжения (фиг. 4). Кроме того, к периферии верхнего дискового полюсного наконечника 2 прикрепляют опоры 9. Опоры 9 могут регулироваться по высоте, например с помощью резьбового соединения. При этом будет изменяться высота зазора, в котором жидкость подвергается магнитной обработке.

Дополнительной функцией опор может быть отклонение потока жидкости от строго радиального направления, что удлиняет путь жидкости в магнитном поле и повышает эффективность обработки. С этой целью опоры выполняют в форме лопастей 10, ориентированных в направлениях, не проходящих через ось магнитного сердечника (фиг. 5).

Для улучшения гидродинамических характеристик потока обрабатываемой жидкости наружная кромка верхнего дискового полюсного наконечника 2 и его внутренняя кромка вокруг центрального отверстия 4 отогнуты вверх, а на дополнительном дисковом элементе 3 соосно магнитному сердечнику установлен конический обтекатель 11 (фиг. 3).

Узел устройства работает следующим образом.

В устройствах для магнитной обработки жидкости при кипячении (фиг. 3) описываемый узел размещается под раструбом 12 циркуляционной трубки 13 и при работе остается неподвижным. В устройствах, в которых обработка жидкости осуществляется при возвратно-поступательном движении магнитных элементов, узел перемещается вдоль оси сосуда с помощью, например, прикрепленной к нему центральной стойки (не показана). В обоих случаях жидкость будет проходить под верхним дисковым полюсным наконечником 2 в радиальном или близком к радиальному направлении перпендикулярно силовым линиям магнитного поля.

В первом случае поток жидкости, частично вместе с паром, будет двигаться от периферии к центру и выходить вверх в отверстие 4 и прорези 5, а затем между обтекателем 11 и раструбом 12 в циркуляционную трубку 13. Во втором случае направление движения жидкости будет периодически меняться на противоположное.

Эффективность магнитной обработки жидкости регулируется как с помощью изменения высоты зазора под верхним дисковым полюсным наконечником 2, так и за счет изменения времени обработки.

Использование: устройства для магнитной обработки жидкости во время кипения, а также устройства, в которых обработка осуществляется при возвратно-поступательном движении магнитных элементов в сосудах с жидкостью. Сущность изобретения: узел устройства включает магнитный сердечник с верхним дисковым полюсным наконечником и дополнительным дисковым элементом с прорезями для прохода жидкости. Дополнительный дисковый элемент служит магнитопроводом между магнитным сердечником, на который он опирается в центре, и верхним дисковым полюсным наконечником, к которому он прикреплен периферийной частью. Верхний дисковый полюсный наконечник расположен ниже верхнего торца магнитного сердечника, не касаясь последнего и образуя между ним и собой проход для жидкости кольцевой формы. Высота зазора под верхним дисковым полюсным наконечником, при движении по которому жидкость подвергается магнитной обработке, может регулироваться. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. УЗЕЛ УСТРОЙСТВА ДЛЯ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ, включающий магнитный сердечник и по крайней мере верхний дисковый полюсный наконечник с проходом для жидкости в зоне вокруг сердечника, отличающийся тем, что над верхним дисковым полюсным наконечником выполнен дополнительный дисковый элемент с прорезями, диаметр которого меньше диаметра верхнего дискового наконечника, причем дополнительный дисковый элемент своей центральной частью опирается на верхний торец магнитного сердечника, а его периферийная часть соединена с верхним дисковым полюсным наконечником, имеющим центральное отверстие, диаметр которого больше диаметра магнитного сердечника. 2. Узел по п.1, отличающийся тем, что дополнительный дисковый элемент является магнитом. 4. Узел по п.2, отличающийся тем, что толщина дополнительного дискового элемента уменьшается к периферии, при этом площади поверхности концентрических кольцевых сечений остаются постоянными. 5. Узел по п.1 или 3, отличающийся тем, что он снабжен подвижным наконечником в форме стакана, охватывающим нижнюю часть магнитного сердечника. 6. Узел по п.1, отличающийся тем, что дополнительный дисковый элемент имеет выемку, в которую вставлена верхняя часть магнитного сердечника с возможностью относительного скольжения. 7. Узел по п.5 и 6, отличающийся тем, что к периферийной части верхнего дискового полюсного наконечника прикреплены опоры. 8. Узел по п.7, отличающийся тем, что опоры прикреплены с возможностью регулировки по высоте. 9. Узел по п. 7, отличающийся тем, что опоры имеют форму лопастей, ориентированных в направлениях, не проходящих через ось магнитного сердечника. 10. Узел по п.1, отличающийся тем, что наружная кромка верхнего дискового полюсного наконечника и внутренняя кромка вокруг центрального отверстия отогнуты вверх. 11. Узел по п.1, отличающийся тем, что на дополнительном дисковом элементе соосно с магнитным сердечником установлен конический обтекатель.