Магнитный активатор Советский патент 1987 года по МПК C02F1/48 C02F103/02 

Изобретение относится к магнитоди- намической обработке воды и жидких растворов, в частности к магнитным активаторам с ламинарным двил ением жидкости и со скрещенными магнитными полями, и может быть использовано в химической технологии, теплотехнике и других отраслях промышленности

для интенсификации тепло- и массооб- -JQ магнитов вьше 90%, согласно расчету.

менных процессов.

Целью изобретения является повышение эффективности магнитной обработки.

На фиг.1 - активатор, продольный разрез на фиг.2 - то же, вид сверху, на фиГоЗ - активатор, поперечный разрез.

Активатор имеет стальной цилиндрический корпус 1 с приваренным плоским 2о таким образом, что в собранном виде

днищем 2, монтажный люк 3 с круглой фланцевой крышкой 4 По бокам корпуса приварены присоединительные патрубки 5 и 6. Через люк 3 внутрь корпуса помещен диамагнитный решетчатый каркас 7, в ячейках которого размещены постоянные магниты 8.

Все магниты одного размера, прямоугольной формы, квадратного сечения, намагничены поперек длинной сто- зо ты. Между магнитами первой и второй

РОНЫ, направлены длинной стороной по ходу жидкости и ориентированы своими полюсами таким образом, что в каждом рабочем зазоре поток жидкости последовательно проходит через скрещенные под углом 90 поперечные к потоку жидкости магнитные поля. Достигается это тем, что все магниты, расположенные в начале активной зоны аппарата, ориентированы в одну сторону, образуя составной магнитный контур с чередованием магнитоисточников и рабочих зазоров, а в конце активной зоны все магниты развернуты под углом 90 ° и образуют другой составной магнитный контур. В обоих контурах замыкающим магнитопроводом является стальной корпус.

Живое сечение для прохода жидкости образуется в блоках между ясе- ми четырьмя продольными сторонами магнитов в виде взаимно перпендикулярных щелей (рабочих зазоров), в которых создаются магнитные поля, перпендикулярные движению жидкости, как в основных зазорах между противоположными полюсами магнитов, так и в боковых зазорах, где создаются магнитные поля потоков рассеяния.

Таким образом, в предлагаемой конструкции используется как основной магнитный поток от магнита к магниту, замыкающийся через стальной кожух блока, так и потоки рассеяния вокруг каждого магнита, что в целом обеспечивает аппарату коэффициент использования потенциальных возможностей

При этом расчет и фактические замеры показали, что индукция в боковых зазорах всего на 15-20% ниже ее значения в основных зазорах, что компен- 15 сируется во второй группе магнитов, в которой основные и боковые зазоры обмениваются своими местами. При этом геометрические размеры магнитов и рабочих зазоров определены расчетом

в магнитной системе обеспечивается оптимальная отдача магнитной энергии в рабочих зазорах внешней цепи.

Описанное взаимное расположение 25 магнитов в блоках обеспечивается благодаря каркасу, выполняемому из тонких (0,5 мм) полос немагнитной стали, образующих соты с квадратными ячейками, в которые закладываются магни

групп располагаются немагнитные квадратные втулки.

Номинальная пропускная способность одного блока, состоящего из двух групп магнитов по 16 шт в каждой, при скорости в зазоре около 4,5 м/с определяется в 160 .

Число блоков в аппарате определяется заданной производительностью активатора, причем предпочтителен ряд типоразмеров, состоящих из квадратов

последовательных чисел, , , и т.д,

т.е. 1- 1, , блоков. На рисунках показан аппарат из 9 блоков 5 производительностью 1500 .

Усредненное значение индукции в зазорах при магнитах марки 28БА170 В-,(( мТл, конструктивный модуль М|(15-2) мТл м, число Рейнольдса в 0 минимальном зазоре при номинальном расходе Rg 60000, суммарный коэффициент местных сопротивлений ,0,65, ожидаемая потеря напора при номинальном расходе меньше 0,02 МПа, масса g аппарата 600 кг, в том числе масса магнитов ,90 кг.

Благодаря квадратной форме сечения магнитов геометрия рабочих зазоров по ходу жидкости не меняется, поток жидкости не перемешивается. Все это позволяет осуществить двухкоор- динатную фокусировку ионных подреше- ток, повысить локальную концентрацию противоионов в узлах квазиупорядо- ченной структуры и в конечном счете повысить уровень магнитной активации раствора.

Формула изобретения

Магнитный активатор, содержащий корпус со съемной крьшкой, два патрубка, магнитную систему, выполнен

ную в виде установленных в нескол 1ко рядов по оси устройства блоков )аг- нитов, и средство крепления магнито:,, выполненных из немагнитного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности магнитной обработки, средство крепления магнитов выполнено в виде пространственной решетки, а магниты выполнены в виде брусков квадратного поперечного сечения, намагниченных поперек продольной оси и установленных наиболее протяженной стороной параллельно оси устройства,

фи.1

Изобретение относится к магнито- динамической обработке воды и жидких растворов и позволяет повысить эффективность магнитной обработки водно- дисперсных систем, снизить массу аппарата и потери напора при номинальной производительности. В активаторе применены магниты прямоугольной формы квадратного сечения, намагниченные поперек длинной оси. В каждом рабочем зазоре поток жидкости последовательно проходит через скрещенные под углом 90 к потоку жидкости магнитные поля. Средство крепления магнитов выполнено в виде пространственной решетки. 3 иЛо ( сл со 00 00 сл

фиг.2

зиг.З

Редактор М.Циткина

Составитель О.Симоненко Техред Л.Олийнык

Заказ 4091/20Тираж 850Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Корректор С.Шекмар