Устройство для обработки воды в магнитном поле Советский патент 1984 года по МПК C02F1/48 C02F103/02 

о т л и - 60-90 один относительно другого, а

2, Устройство по п.

что. на каждой чающееся тем, насадке штоки ргсположены под углом

1130537

каждая последующая насадка со штоками смещена относительно предыдущей.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДЫ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ, содержащее цилиндрический корпус и расположенные внутри него магнитные элементы на диамагнитном штоке изолированные один от другого втулками из диамагнитного материала, о т л и ч -а ю щ е е с я тем, что, с целью повьшения производительности и качества обработки жидкости путем более эффективного размещения магнитных элементов и использования плоскостей их магнитных полюсов, устройство снабжено немагнитным стержнем с магнитопроводящими насадками, на которых укреплены штоки с i магнитными элементами, направлеиньми разноименными полюсами один к друго(Л му. DO :л 00 -vj

Изобретение относится к устройствам по обработке воды в магнитном поле в процессе ее подготовки для за воднения нефтяных пластов, в техноло гических процессах очистки стояных вод и в теплоэнергетике при борьбе с накипными солеотложениями. Известно устройство для магнитной обработки жидкости, содержащее корпу с магнитной насадкой, состоящей из ферробариевых шайб, расположенных в шахматно порядке, снабженный кассетами из диамагнитного материала, в которых размещена насадка. Фёрробариевые шайбы выполнены с диаметром отверстия 0,3-0,5 наружного диаметра и уложены вплотную в виде столбиков причем кассеты установлены одна от другой на расстоянии. Дпя обработки агрессивньк сред шайбы и корпус выполнены сзащитным покрытием Л . Однако эта конструкция не рассчитана на обработку жидкостей при высоких давлениях, т.е. не может быть использована в нефтедобывающей промьшшенности, где все процессы водоподготовки осуществляются при высоких давлениях 70-150x10 Па, причем не эффективно используется рабочая плоскость магнитных полюсов в резул тате плотного расположения (впритык ферробариевых шайб. Наиболее близкой к изобретению является установка дпя обработки воды при высоких давлениях, содержащая три магнитных элемента, направленных одноименными полюсами один к другому изолированных непроводящими втулкам и расположенных соосно на диамагнитном штоке, укрепленном с помощью стержней-центраторов Б кожухе-трубе и посредством фланцевого соединения установленного в хшнии высокого давления водовода нагнетательной скважи ны 2 . Недостаток известной установки состоит в том, что качественная обра ,ботка воды в магнитном поле не обеспечивается из-за наличия большого воздушного зазора между боковой поверхностью магнитных элементов и кожухом-трубой, а основные полюсные поверхности магнитных .элементов изолированы и находятся на большом расстоянии. Причем при смене солевого состава воды не предусмотрена возможность изменения величины напряженности магнитного поля в конструкции установки. Целью изобретения является повышение производительности и качества обработки жидкости путем более эффективного размещения магнитных элементов и использования плоскостей их магнитных полюсов. Поставленная цель достигается тем, что устройство для обработки воды в магнитном поле, содержащее цилиндрический корпус и расположенные внутри него магнитные элементы на диамагнитном штоке, изолированные один от другого втулками из диамагнитного материала, снабжено немагнитным стержнем с магнитопроводящими насадками, на которых укреплены штоки с магнитными элементами, направленными разноименными полюсами один к дру1:ому. Причем на каждой насадке штоки расположены под углом 60-90 один относительно другого, а каждая последующая насадка со штоком смещена относительно предыдущей. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. I; на фиг. 3 - конфигурация силовых линий магнитного поля в предпагаемом устройстве. Устройство содержит магнитопроводящий корпус-кожух с фланцем 1, в котором расположен диамагнитны стержень 2 с укрепленными на нем магнитопроводящими насадками 3. На насадках посредством резьбового соединения укреплены диамагнитные штоки 4, на которых разноименными полюсами один к другому расположены магнитные элементы 5. Для продления срока эксплуатации поверхность магнитных элементов защищена полимерным покрытие. Расстояние между магнитными элемента ми о устанавливается и фиксируется диамагнитными втулками (трубками). 6 Штоки 4 с магнитными элементами 5 ук репляются на насадке 3 под углом 6 60-90 один к другому в зависимост от количества магнитных элементов и диаметра внешнего кожуха-трубы 1. Соотношение между величиной угла, количеством элементов, штоков и диаметром кожуха приведено в таблице-. Наиболее эффективными являются вторая и третья конструкции,-так как оптимальные по диаметру кожуха и количеству магнитных элементов. Н садки 3 со штоками 4 располагаются на диамагнитном стержне таким образом, чтобы расстояние между магнитными элементами предыдущей насадки и последукщей не превышало 10-20 мм причем штоки с магнитными элементами каждой последующей насадки смещены относительно предыдущей. Такое расп ложение штоков с элементами позволяет создать локальные неоднородные магнитные поля во всем объеме кожух и эффективно использовать не только плоскость полюсов, но и боковую ПО верхность магнитных элементов. Расстояние между магнитными элементами от насадки к насадке устана ливается различное путем установлен между магнитными элементами втулок 6 различной длины, а насадки укрепляются на диамагнитном стержне винтом 7 на расстоянии, обеспечивающем замыкание силовых линий магнитного поля между боковыми поверхностями магнитных элементов. Таким образом, создаются локальные магнитные поля с разной величиной магнитной индукции, необходимой и достаточной для обеспечения эффективности и качественной обработки воды переменного химического, состава-. Устройство работает следующим образом. Жидкость, протекая меяоду магнитными элементами, подвергается действию магнитного поля, создаваемого магнитными элементами 5, расположенными на одном штоке, на одной насадке и-между элементами соседствующих насадок. Силовые линии магнитного поля на всем пути движения жидкости направлены нормально потоку жидкости и замыкаются на магнитопроводящую насадку 3, между плоскостями соседних элементов 5, расположенных.на одном штоке 4, на магнитопроврдящий кожух 1 и между боковыми поверхностлми соседних магнитных элементов, укрепленных на одной насадке и на соседней. Создаваемая конфигурация магнитного поля позволяет увеличить кратность пересечения потоком силовых линий магнитного поля время пребывания воды в магнитном поле и обеспечить высококачественную обработку воды за счет увеличения суммарной магнитной поверхности. Предлагаемая конструкция устройства позволяет более полно и эффективно использовать полюсные плоскости магнитных элементов за счет увеличения .суммарной проводимости-воздушного зазора и обеспечивать эффективность об работки воды перемениого химсостава вследствие наличия локальных магнитных полей с различной величиной магнитной индукцииf Устаиовление устройства в линии высокого давления на устье нагнетательной скважины ПОЗВОЛИТ, обеспечить и сохранить эффективность обработки воды в магнитном различное время года.

3