АППАРАТ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВЕЩЕСТВА Российский патент 2007 года по МПК C02F1/48 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройствам магнитной обработки вещества, которое может использоваться для омагничивания жидкостей, сыпучих материалов, семян с.-х. культур и применяться в промышленности, сельском хозяйстве, медицине, быту и т.д.

Уровень техники

Известна конструкция для омагничивания воды, содержащая корпус из немагнитного материала, постоянные магниты, расположенные в пазах равномерно по окружности корпуса, причем магниты намагничены вдоль поперечной стороны и установлены в пазах продольной стороной параллельно оси корпуса, по всей его длине с чередованием полюсов по окружности корпуса N, N, S, S (См. А.с. СССР №1068395, кл. С 02 F 1/48).

Недостатки конструкции - в качестве источника магнитного поля используются постоянные магниты, что не позволяет варьировать характеристиками поля и делает конструкцию ограниченной в применении.

Известно устройство для магнитной обработки водных систем, содержащее корпус из диамагнитного материала с патрубками подвода и отвода обрабатываемой водной системы, полый внутренний магнитопровод, расположенный в корпусе с образованием рабочего зазора, и наружные магнитопроводы, выполненные в виде отдельных секций, расположенных в один или более ярусов по высоте корпуса, каждый из которых содержит, по меньшей мере, две секции (см. пат. RU №2223235, кл. С 02 F 1/48).

Недостатки конструкции - рабочий зазор разделен перегородками, число камер в рабочем зазоре четыре, что соответственно увеличивает сопротивление течению обрабатываемого вещества.

Наиболее близкий по технической сущности к предлагаемой конструкции и принятое авторами за прототип является устройство магнитной обработки вещества, которое состоит из намагничивающих катушек, магнитопроводов и полюсов, охватывающих трубопровод, при этом магнитопровод, намагничивающая катушка, стальной трубопровод образуют четыре модуля, каждый из них скреплен немагнитными пластинами и содержит полюса. Полюса в местах касания с трубой имеют выборки ферромагнитного материала, глубиной не более наименьшей стороны площадки касания каждого полюса (см. пат. RU №2223234, кл. С 02 F 1/48).

Недостатки прототипа: малая площадь касания магнитных полюсов с трубопроводом и как следствие отсутствие жесткости крепежа аппарата на трубопроводе; шихтованный магнитопровод усложняет сборку, технологию изготовления и монтажа намагничивающей катушки.

Раскрытие изобретения

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения сводится к обеспечению универсальности магнитной обработки, повышению технологичности изготовления и монтажа, надежности в эксплуатации и улучшения удельных показателей.

Технический результат достигается с помощью аппарата магнитной обработки вещества, включающего намагничивающие катушки, магнитопровод в виде четырех П-образных модулей с полюсами, немагнитные пластины и трубопровод, при этом, что П-образные модули выполнены разборными, полюса выполнены когтеобразными и установлены без зазора между их торцами с возможностью обхвата внешней поверхности трубопровода за счет радиальной выборки ферромагнитного материала полюсов, при этом П-образные модули выполнены с отверстиями для соединения совмещенных полюсов соседних модулей.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлен общий вид аппарата магнитной обработки вещества.

На фиг.2 - то же, представлен полюс.

На фиг.3 - то же, разрез полюса.

Осуществление изобретения

Аппарат магнитной обработки вещества состоит из магнитопровода в виде четырех идентичных П-образных разборных полюсов, выполненных в виде когтеобразной формы, охватывающие внешнюю поверхность трубопровода 9, и имеющие одинаковую полярность (N, N и S, S), каждый из которых выполнен из магнитопровода 1, 2, 3 и полюса 4, снабжен отверстиями 5 для соединения совмещенных полюсов, намагничивающей катушки 6, немагнитных пластин 7. Полюса 4 аппарата обладают радиальной выборкой 8 с возможностью обхвата внешней поверхности трубопровод 9. Воздушный зазор δ, равный нулю, позволяет уменьшить величину магнитного сопротивления между полюсами и достичь максимального значения магнитного потока в рабочей области (Никитенко Г.В. Математическое моделирование физических процессов в аппаратах магнитной обработки воды. - Ставрополь: СтГАУ «АГРУС», 2003. - 124 с.).

Аппарат работает следующим образом. Начало и концы намагничивающих катушек 6 соединяются так, что при подаче напряжения от источника постоянного тока (на чертежах не показано), протекающий по ним ток вызывает появление в каждом модуле магнитного потока Ф, который замыкается по магнитопроводу 1, 2, 3 и полюсам 4, а также части стального трубопровода 9. При этом направление потоков Ф, соседних модулей имеют одинаковую полярность (N, N и S, S), в результате этого происходит частичное выпучивание силовых линий потока Ф внутрь сечения трубопровода 9. Поток Ф при прохождении по трубопроводу 9 разделяется на три потока: Ф₁ - рабочий поток, который воздействует на обрабатываемое вещество, Ф₂ - поток, замыкающийся по трубопроводу, Ф₃ - поток, выпучивающийся в сторону намагничивающей катушки 6.

Радиальная выборка 8 ферромагнитного материала полюса 4 позволяет увеличить площадь касания полюса 4 с трубопроводом 9 и как следствие увеличивается магнитный поток Ф₁ и концентрация силовых линий в рабочем сечении трубопровода 9. Использование рядом стоящих полюсов 4, имеющих одинаковую полярность (NN и SS) магнитных потоков Ф, создает условие к тому, что часть изолиний, отталкиваясь друг от друга, выпучиваются внутрь стального трубопровода 9 и замыкаются через воздушное пространство. Воздушный зазор δ, равный нулю, позволяет уменьшить величину магнитного сопротивления между полюсами 4 и достичь максимального значения магнитного потока Ф₁ в рабочей области.

По сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями предлагаемое изобретение имеет ряд преимуществ:

- универсальность аппарата достигается возможностью регулирования напряженности магнитного поля путем изменения тока в намагничивающих катушках;

- цельнометаллический магнитопровод улучшает технологию монтажа намагничивающей катушки в каждом модуле;

- форма полюсов позволяет достичь наибольшего магнитного эффекта в зоне обработки, а также увеличивает механическую жесткость конструкции.

Изобретение относится к устройствам магнитной обработки вещества и может быть использовано в промышленности и сельском хозяйстве для омагничивания водных систем, сыпучих материалов, семян сельскохозяйственных культур и др. Аппарат состоит из магнитопровода в виде четырех идентичных П-образных разборных модулей с полюсами когтеобразной формы, обхватывающими внешнюю поверхность трубопровода. Модули выполнены с отверстиями для соединения совмещенных полюсов соседних модулей. Технический результат состоит в повышении технологичности изготовления и монтажа и улучшении показателей магнитной обработки. 3 ил.

Аппарат магнитной обработки вещества, включающий намагничивающие катушки, магнитопровод в виде четырех П-образных модулей с полюсами, немагнитные пластины и трубопровод, отличающийся тем, что П-образные модули выполнены разборными, полюса выполнены когтеобразными и установлены без зазора между их торцами с возможностью обхвата внешней поверхности трубопровода за счет радиальной выборки ферромагнитного материала полюсов, при этом П-образные модули выполнены с отверстиями для соединения совмещенных полюсов соседних модулей.