Устройство для отделения ферромагнитных частиц от текучей среды Советский патент 1984 года по МПК B01D35/06 

Изобретение OTIIOCHTCH к магнитному pasfleJiefiHro тегкучих сред и может быть использовано в химической, энергетической, металлургической, горнообогатительной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для магнитного разделения, содержащее корпус, Мс1гнитную систему, насадку в виде . стержней, патрубки ввода и вывода тб кучей среды Г13.

Недостатком устройства является отсутствие условия для осаждения фрэкций частиц, имеющих электрический заряд. Кроме того, рабочей(осадительной)поверхностью является наружная поверхность стержней 1сб:рдцевидная часть стержней - балл 1стная )о Все это не позволяет эффе:ктивно использовать известное устройство для процесса отделения частиц от текучей среды.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее рабочую камеру, заполненную трубчаткми элементами (жидкостепроводами) из неферромагнитного материала, нама,гничивающую систему, патрубки вЕ:ода и вывода текучей среды 23.

Использование этого устройства для отделения частиц от текучих сред малоэффективно. Текучая среда проходит по трубчатым жидкостепроводам и, поскольку жидкостепроводы неферромагнитны, она подвергается слабому воздействию магнитного поля. При этом на поверхности жидкостепроводов осаждается лишь незначительная часть частиц, причем преимущественно лишь ферромагнитных,что приводит к низкой эффективности процесса разделения. Кроме того, отсутствуют условия для осаждения электрически заряженных частиц, что огрничивает область применения известного технического решения и не дает возможности обеспечить необходимую обцую эффективность разделения.

Цель изобретения - -повышение эффективности процесса разделения за счет интенсификации магнитного захвата и реализации захвата электрически заряженных частиц путем последовательного прохождения текучей среды по мeжтpyбнo /ly и внутритрубному пространству.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено общим коллектором, соединяющим трубчатые элементы и сообщенным с входным патрубком, электродами, помещенными в свободные KCHiJij трубчатых элементов,и насадкой из сегнетоэлектрика, размещенной между электродами и стенками трубчатых элементов, а трубчатые элеменмы выполнены ферромагнитными .

Кроме того, трубчатые элементы расположены со взаимным контактом, а участки трубок, приьйакающие к коллектору, сужены.

На фиг. 1 и 2 изображено устройство для отделения ферромагнитных частиц от текучей среды в двух проекциях.

Устройство содержит камеру 1-имеющую входной патрубок 2. Внутри камеры размещены трубчатые ферромагнитные элементы 3, заполненные сегнетоэлектрической фильтрующей насадкой 4 и электродами 5. Снаружи камеры размещена намагничивающая система, содержащая сердечники 6 и электрические катушки 7 (намагничивающая система может также включать постоянные магниты с возможностью размыкания магнитной цепи }.Трубки соединены нижними концами с общим коллектором 8, сообщенным с выходным патрубком. Благодаря такому конструктивнбму решению текучая среда последовательно проходит сначала по межтрубному пространству (между намагниченными трубами 3 , а затем - по внутритрубному пространству сквозь наэлектризованную сегнетоэлектрическую насадку 4.В случае, когда наружные поверхности труб 3 расположены со взаимным контактом,, участки труб, примыкающие к коллектору, должны быть сужены для создания возможности свободного прохождения текучей среды по межтрубному пространству.

Устройство работает следуквдим образом.

Текучая среда по патрубку 2 поступает в камеру, проходит по межтрубному пространству, где частицы под действием магнитных сил осаждаются на наружных поверхностях труб 3 (при контактирующих трубах - в окрестности линий их контакта ). Далее текучая среда проходит внутри труб 3, заполненных насадкой 4, в объеме которой размещены электроды 5. Под действием кулоновских сил электрически заряженные частицы осаждаются на поверхности сегнетоэлектрической насадки. Очищенная среда выводится из устройства по патрубку 9.

Вследствие силового магнитного и электрического воздействия на частицы, присутствуюдие в текучей -среде повышается эффективность процесса разделения. Применение устройства приводит к увеличению длины зоны силового воздействия на частицы, повышению величины этого воздействия и,например,при соотношении ферромах нитных и электрически заряженных частиц 2:1 повышает степень разделения в 1,5 раза.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ЧАСТИЦ ОТ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ, содержащее камеру, заполненную трубчатыми элементами, намагничивающую систему, расположенную снаружи камеры, входной и выходной патрубки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса разделения за счет интенсификации магнитного захвата и реализации захвата электрически заряженных частиц путем последовательного прохождения текучей среды по межтрубному и внутритрубному пространству, устройство снабжено общим коллектором, соединяющим трубчатые элементы и сообщенным с входным патрубком, электродами, помещенными в свободные концы трубчатых элементов, и насадкой из сегнетоэлектрика, размещенной между электродами и стенками трубчатых элементов, а трубчатые элементы выполнены ферромагнитными. 2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что трубчатые элементы расположены со взаимным контактом, а участки трубок, примыкающие к коллектору, сужены.