Магнитный гидроциклон-флокулятор Советский патент 1990 года по МПК B03C1/00 B03B5/34 C02F1/48 C02F103/34 

Изобретение относится к очистке и обработке жидкостей с применением магнитных полей, одно из конкретных применений - в системе охлаждения тепловозных дизелей.

Цель изобретения - повышение эффективности магнитной очистки и обработки жидкостей.

На фиг. 1 изображен гидроциклон с внешней магнитной системой, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.. 1; на фиг. 3 гидроциклон с внутренней магнитной системой, продольный разрез; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - развертка цилиндрический флокулирующей камеры с диагональной перегородкой.

Гидроциклон-флокулятор содержит цилиндрическую 1 и коническую 2 рабочие камеры, тангенциальный патрубок 3 ввода жидкости, дренажный патрубок 4, центральный патрубок 5 вывода жидкости, флокулирующую камеру 6 с диагональной перегородкой 7, придающей флокулирующей камере свернутую в цилиндр параллелограммную форму. Магнитная обойма 8 состоит из набора сегментных постоянных магнитов, зак- репленных на вертикальных и дуговых .кронштейнах 9, причем в кронштейнах выполнены прорези, позволяющие перемещать магниты для создания оптимальной геометрии магнитного поля в флокулирующей и рабочей камерах. Флокулирующая камера 6 соединена с рабочей камерой 1 тангенциальным патрубком 10.

Магнитная обойма 8 может быть выполнена охватывающей флокулирующую и цилиндрическую камеру (фиг. 1 и 2),

сл

СП

Ј КЭ Съ

а также размещенной между ними в герметичной обечайке, Кроме того, возможно применение обеих магнитных обойм как внешней, так и внутренней.

Гидроциклон-флокулятор работает следующим образом.

Жидкость по патрубку 3 поступает в флокупирующую камеру 6, в которой под действием магнитных полей проис- ходит флокуляция примесей„ Из флоку- лирующей камеры Ј жидкост ь поступает в рабочие камеры гидроциклона, где прд действием магнитных полей и центробежных сил происходит распределе- ние примесей по объему камеры. Частицы примесей отбрасываются на стенки рабочей камеры и стекают вниз, откуда удаляются через дренажный патрубок. Очищенная жидкость выходит из гидроциклона по центральному патрубку 5.

Флокуляция зависит от многих факторов, в т.ч. от напряженности магнитных полей, скорости перемещения и времени пребывания жидкости в магнитном поле. Флокулирующая камера с диагональной перегородкой увеличивает время пребывания жидкости в магнитных полях при различных скоростях ее движения и различных напряженнос- тях магнитных полей, которые по изменяющемуся сечению (за счет диагональной перегородки) флокулирующей камеры могут быть подобраны с помощь сегментных магнитов, изготовленных с возможностью перемещения.

Магнитная обойма обеспечивает Обработку жидкости как в флокулирующей камере, выполненной из диамагнит ного материала, так и в рабочей камере.

Для того, чтобы увеличить плотнос и глубину проникновения магнитного потока в камерах гидроциклона, а Также градиент напряженности магнитного поля, магнитная система выполнена из набора сегментных магнитов, располрженных в однородных вертикаль ных рядах, со встречным расположение одноименных полюсов, а число рядов - четное (фиг. 2, k).

При внешнем расположении магнитной обоймы,нижняя ее часть выступает $а нижний край флокулирующей камеры, что увеличивает интенсивность магнит ного воздействия на жидкость в ниж- |ней части цилиндрической рабочей камеры.

-

о

«

5

5

Наилучшее использование магнитных потоков достигается при расположении магнитной обоймы между флокулирующей и рабочей камерами (фиг. 3, 0 в герметичной обечайке, но внешнее расположение магнитной обоймы позволяет упростить конструкцию гидроциклона и сделать ее более компактной (фиг. 1 , 2). Использование как внешней, так и внутренней магнитной обойм позволяет в более широких пределах изменять характеристики магнитного поля в флокулирующей камере, в т.ч. его напряженность и градиент напряженности.

Таким образом, за счет использования встроенной флокупирующей камеры с диагональной перегородкой и соответствующих магнитных систем и пр. достигается наилучшее использование магнитной системы и повышение эффективности очистки и магнитной обработки жидкости.

Формула изобретения

1 . Магнитный гидроциклон-флокуля- тор, содержащий (корпус, цилиндроко- ническую1 рэбоиую камеру, магнитную систему, тангенциальный патрубок ввода, центральный патрубок вывода и дренажный патрубок, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности магнитной очистки и обработки жидкостей, он снабжен дополнительной камерой, выполненной из диамагнитного материала и установленной снаружи, коаксиально рабочей камере и связанной с ней тангенциальным переходным патрубком, а магнитная система установлена с возможностью перемещения.

2.Гидроциклон по п. отличающийся тем, что магнитная система выполнена в виде обоймы из постоянных сегментных магнитов, расположенных в вертикальных рядах со встречным расположением одноименных полюсов, при этом число рядов - четное.

3.Гидроциклон по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что магнитная обойма расположена между дополнительной камерой и рабочей.

4.Гидроциклон по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что магнитная обойма расположена снаружи дополнительной камеры, причем нижний ее край выполнен выступающим за нижний край дополнительной камеры.

Изобретение относится к очистке и обработке с применением магнитных полей, например в системе охлаждения тепловозных дизелей, и позволяет повысить эффективность магнитной очистки и обработки жидкостей в результате эффективного использования магнитных потоков, применения оптимальных режимов флокуляции и коагуляции примесей в специальной флокулирующей камере. Гидроциклон-флокулятор снабжен диамагнитной флокулирующей камерой, охватывающей цилиндрическую рабочую камеру и тангенциальным переходным патрубком из флокулирующей камеры в рабочую камеру. Магнитная система выполнена из постоянных магнитов, устанавливаемых с возможностью перемещения. 5 з.п.ф-лы, 5 ил.

Фиг.2.

ФилЛ

Фиг.5