Способ регенерации насадки электромагнитных фильтров Советский патент 1990 года по МПК B01D35/06 

Изобретение относится к магнитному фильтрованию и может быть использовано в электромагнитных фильтрах, предназначенных для извлечения ферромагнитных примесей из жидких, и газообразных сред в химической, металлургической промышленности, машиностроении и энергетике.

Целью изобретения является расширение области применения.

Расширение области применения способа регенерации насадки в отношении типов насадок, например, когда часть насадки выполнена из материала с повышенной коэрцитивной силой и осаждаемых в ней частиц примесей достигается вследствие наложения на насадку импульсных магнитных полей с равной частотой и длительностью магнитных импульсов и чередующимся разнополярным и однополярным воздействием на объем насадки. При разнополярном воздействии на объем насадки, противоположном по отношению к постоянному магнитному полю в период очистки, происходит размагничивание

гранул с малой коэрцитивной силой, так как амплитуда напряженности магнитных импульсов в этом случае равна их коэрцитивной силе, и переориентация гранул с большей коэрцитивной силой, за счет гисте- резисного момента. Однополярное воздействие на насадку приводит к тому, что она находится в зоне магнитной подушки, создаваемой двумя источниками импульсных магнитных полей, расположенных, например, друг против друга. В этот момент гранулы насадки с повышенной коэрцитивной силой вновь изменяют свое положение в объеме, причем из-за конечных размеров источников, которые генерируют поля, на гранулы насадки и частицы осадка действуют пон- деромоторные силы в направлении градиента поля, стремясь вынести насадкч и частицы из центральной области объема к пери ферии. Магнитная подушка между полюсами источников поля препятств ет захвату и удержанию гранулами насадки с повышенной коэрцитивной силой частиц осадка, котоСП

-U ОЭ

со

рые удаляются из объема насадки промывочной средой, например водой или водовоз- душной смесью, при этом частицы могут обладать коэрцитивной силой, отличной от материала гранул насадки Более полному отмыву гранул способствует то, что в результате переменного во времени однополярного и разнополярного воздействия магнитных импульсов точки контакта гранул, в которых локализовался осадок в процессе очистки, смешаются и попадают в центральную область порового канала, где гидродинамические силы, действующие на частицы осадка выше, вследствие относительного сужения проходного сечения канала

Генерирование импульсных магнитных полей двумя независимыми по магнитному и электрическому контуру источниками являет ся необходимым условием для реализации однополярного воздействия на насадку и вместе с тем позволяет расширить область применения способа в отношении вариантов магнитных систем электромагнитных фильтров, которые могут быть выполнены не только в виде соленоидных катушек намагничи вания, но и в виде намагничивающей систе мы сердечникового типа

Череду ющееся во времени однополярное и разнополярное воздействие на насадку достигается тем, что одно или оба импульсных магнитных поля являются знакопеременными по напряженности, причем во втором случае поля сдвинуты относительно друг друга на половин длительности импульса Ассимет ричность имгпльсных полей по амплитуде напряженности, причем меньшее значение напряженности соответствует разнополярно му воздействию на насадку и равно мини мальной коэрцитивной силе материала части насадки, позволяет наряду с сохранением размагничивания части насадки увеличить силовое воздействие на гранулы и частицы осадка в момент создания магнитной подуш ки между однополярными полюсами источ ников полей Для того, чтобы возможно было достижение амплитуды напряженности магнитных импульсов значения коэрцитив ной силы материала в части насадки с наи меньшими энергозатратами, за счет у меньше ния величины ЭДС самоиндукции, возникаю шей в электрических катушках источников полей, частота магнитных импульсов прини мается равной 1 5 Гц и длительность 0.2 1 с

Прииер Генерирование импульсны маг нитных полей осуществляется двумя источниками полей, включающих, например, элек трические катмики с сердечниками, располо женными друг против друга Насадка раз мешена между полюсами источников Часть гранул насадки выполнена из магнитомягко

0

го материала с коэрцитивной силой Нс 160 А/м, другая - из магнитотвердого материала с коэрцитивной силой Нс 4,77 кА/м Чередующееся разно- и одно

полярное воздействие на насадку достигается наложением импульсных магнитных полей с частотой импульсов 2 Гц и длительностью 0,2 с, причем одно из полей является знакопеременным по напряженности, а оба поля ассиметричны по амплитуде напряженности импульсов Меньшее значение напряженное ти соответствует разнополярному воздей ствию на насадку и равно А/м, большее равно Н 1 кА/м Осевшие на гранулах насадки частицы, вымываются потоком регенерационной жидкости, подаваемым в середину объема насадки

Предлагаемый способ регенерации насадки электромагнитных фильтров позволяет по сравнению с прототипом расширить область применения в отношении типов насадок, осаждаемых частиц и вариантов маг нитных систем электромагнитных фильтров

Формула изобретения

5 1 Способ регенерации насадки электромагнитных фильтров, включающий наложе ние изменяющихся магнитных полей на насадку, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, на насадку одновременно воздействуют импульсными маг0 нитными полями с равной частотой и длительностью магнитных импульсов, и амплитудой напряженности не меньшей коэрцитивной силы насадки, причем наложение магнитных полей осуществляют с чередованием ратнополярного и однополярного воздей

5 ствия на насадку

2 Способ по п 1, отличающийся тем что в качестве материала части насадки используют материал с высокой коэрцитив ной силой

0 3 Способ по пп 1 и 2, отличающийся тем, что частота импульсов равна I-5 Гц и длительность соответственно 1-0,2 с

4Способ по пп I - 3, отличающийся тем, что импульсные магнитные поля ассиметричны по амплитуде напряженности, причем

5 меньшее значение напряженности соответ ствует ра июполярномч воздействию на на iaiH и меньшей коэрцитивной силе матери 1 ia части насадки

5Способ по пп 1-4, отличающийся тем, 0 что хотя бы одно из полей является знакопеременным по напряженности

6Способ по пп 1 - 5, отличающийся тем, что импульсные знакопеременные по напряженности магнитные поля сдвинуты во вреg мени относительно друг друга на половину длительности импульса

Изобретение относится к магнитному фильтрованию жидких и газообразных сред через намагниченную ферромагнитную гранулированную насадку (Н), может быть использовано для ее эффективной регенерации и позволяет расширить область применения в отношении типов Н, осаждаемых примесей и вариантов намагничивающих систем электромагнитных фильтров. Для этого на Н одновременно налагают импульсные магнитные поля, генерируемые двумя независимыми по магнитному и электрическому контуру источниками этих полей, с равной частотой и длительностью магнитных импульсов и возможностью чередующегося разнополярного и однополярного воздействия на Н. 5 з.п.ф-лы.