Магнитный фильтр Советский патент 1992 года по МПК B01D35/06 

Изобретение относится к фильтрующим устройствам,предназначенным для очистки жидкостей и газов от намагничиваемых частиц, в частности, для очистки воздуха от твердой составляющей сварочного аэрозоля,

Целью изобретения является повышение эфффективности очистки фильтруемой среды, увеличение времени работы фильтра до регенерации.

На фиг.1 изображен общий вид магнитного фильтра; на фиг,2 - фрагмент с перфорированными дисковыми магнитопроводами и воздухонепроницаемыми втулками; на фиг.З - фрагмент с перфорированными дисковыми магнитопроводами тарельчатой формы.

Магнитный фильтр состоит из корпуса 1 с входным патрубком, крышки 2 с выходным патрубком, фильтрующей гильзы 3 и соосно установленной перфорированной оболочки 4. магнитов 5, установленных на стержне- магнитодержателя 6, дисковых магнитопро- водов 7, охватывающих магниты 5, Пружина сжатия 8 установлена между основанием 9 и торцом магнитодержателя 6. Магниты 5, с расположенными на них дисковыми магнитопроводами 7. устанавливаются с зазором один от другого при помощи распорных втулок 10, а воздухонепроницаемые втулки 11 установлены между дисковыми магнитопроводами 7, принадлежащими каждому из магнитов 5.

Фильтр работает следующим образом. Среда, подлежащая очистке, вводится в полость фильтра через входной патрубок в корпусе 1. Проходя через перфорированную оболочку 4, часть намагничиваемых частиц, под действием магнитных сил будет оседать на ней, собираться в нитевидные агрегаты 12 и расти до соединения с фильтрующей гильзой 3. Оставшиеся частицы, пройдя через перфорированную оболочку 4, осядут на фильтрующей гильзе 3 и станут центрами коагуляции, т.е. будут точечными концентраторами магнитного поля, в результате чего будут формироваться нитевидные агрегаты 12, рост которых прекратится при соприкосновении их с перфорированной оболочкой 4.

Между дисковыми магнитопроводами 7, принадлежащими одному магниту 5, имеются участки на поверхности фильтрующей гильзы 3, где магнитные силовые линии 13 будут располагаться вдоль поверхности фильтрующей гильзы 3. Осевшие частицы на этих участках становятся магнитопроводами, по которым замкнется часть энергии магнитного поля, создаваемого кольцевыми магнитами 5,

Для предотвращения образования этих магнитопроводов из магнитных частиц устанавливаются воздухонепроницаемые втулки 11.

Для уменьшения поверхности, где магнитные силовые линии располагаются вдоль поверхности фильтрующей гильзы, дисковые магнитопроводы 7 тарельчатой формы установлены загнутыми краями вовнутрь.

0 Очищенный газ, попадая во внутреннюю полость фильтрующей гильзы 3 через перфорацию в магнитодержателе 6 и втулках 10, перфорацию дисковых магнитопроводов 7, через выходной патрубок в крышке

5 2 удаляется из фильтра.

Пружина 8 и основание 9 служат для натяжения фильтрующей гильзы 3.

Регенерация фильтра производится вручную снятием крышки 2, извлечением

0 магнитодержателя 6 с магнитами 5 и дальнейшей очисткой гильзы 3 и оболочки 4.

После регенерации фильтра эффективность очистки не уменьшается, поскольку на поверхности фильтрующей гильзы всегда

5 останутся частицы, которые впоследствии будут концентраторами магнитного поля и центрами коагуляции.

Расположение магнитов одноименными полюсами друг к другу способствует про0 никновению магнитного поля за пределы фильтрующей гильзы до перфорированной оболочки, являющейся концентратором магнитного поля, что позволяет получить в зоне осаждения частиц большой градиент

5 магнитного поля и увеличивает эффективность осаждения частиц.

Частицы, не обладающие магнитными свойствами, задерживаются фильтровальной гильзой и нитевидными агрегатами, об0 разующими магнитный ворс.

Наличие перфорированной оболочки, выполненной из ферромагнитного материала с низкой коэрцитивной силой и являющейся дополнительным магнитопроводом,

5 способствует ориентации магнитного поля в направлении, перпендикулярном поверхности фильтрующей гильзы, и концентрации магнитного поля в зазоре между гильзой и оболочкой,

0 Дисковые магнитопроводы, расположенные на торцевых поверхностях магнитов, осуществляют передачу магнитного потока от магнитов к поверхности фильтрующей гильзы с минимальными потерями, а

5 значит, создают максимальную концентрацию магнитного поля в зоне осаждения частиц,

Под действием магнитного поля, сконцентрированного в зоне осаждения, намагничиваемые частицы осаждаются,

укрупняясь и превращаясь в нитевидные агрегаты, которые располагаются по направлению магнитных силовых линий, т.е. перпендикулярно к поверхности гильзы, что уменьшает засорение фильтрующей гильзы и увеличивается время работы фильтра до регенерации. Рост нитевидных агрегатов из улавливаемых частиц продолжается до заполнения зазора, образованного между перфорированной оболочкой и фильтрующей гильзой.

Рост нитевидных агрегатов происходит не только с поверхности фильтрующей гильзы к перфорированной оболочке, но и в обратном направлении, что в значительной степени уменьшает гидравлическое сопротивление фильтра.

Выполнение перфорированной оболочки из материала с низкой коэрцитивной си- лой позволяет легко осуществлять регенерацию фильтра после извлечения магнитной системы из корпуса фильтра.

Улучшение улавливания немагнитных частиц осуществляется при использовании фильтровальной гильзы из тканевязанного материапа, например, лавсана.

Перфорированная оболочка может быть выполнена из магнитомягкой стальной сетки в один или несколько слоев, чтоувеличи-- вает концентрацию магнитного поля в зоне улавливания частиц.

Для увеличения активно работающей поверхности фильтрующей гильзы магнито- проводы выполнены тарельчатой формы.

Для полного исключения из работы слабоработающих поверхностей осаждения и уменьшения потерь магнитной энергии между магнитопроводами, принадлежащими одному магниту, установлена воздухонепроницаемая втулка, выполненная из немагнитного материала и соприкасающиеся с внутренней поверхностью фильтрующей гильзы. Для улучшения прохода очищенной среды магнитопроводы могут быть выполнены перфорированными.

Формула изобретения 1. Магнитный фильтр, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, с расположенной внутри него магнитной смс5 темой из кольцевых магнитов, установленных с зазором один от другого на трубчатом магнитодержателе и заключенных в фильтрующую гильзу, выполненную из немагнитного материала, расположенную соосно с

0 кольцевыми магнитами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки фильтруемой среды, увеличения времени работы фильтра .до регенерации, магниты установлены одноименными полю5 сами друг к другу, снабжены дисковыми маг- нитопроводами, диаметр которых равен внутреннему диаметру фильтрующей гильзы, установленными на торцевых поверхностях магнитов, при этом фильтр снабжен

0 перфорированной цилиндрической оболочкой из ферромагнитного материала с низкой коэрцитивной силой, установленной соосно с магнитами и расположенной с зазором между фильтрующей гильзой и корпусом.

5 2. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что фильтрующая гильза выполнена из тканевязаного материала, например, лавсана.

3.Фильтр по п. 1,отличающийся 0 тем, что перфорированная оболочка выполнена из магнитомягкой стальной сетки.

4.Фильтр по пп.1 и 3, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что перфорированная оболочка выполнена многослойной.

5 5. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что дисковые магнитопроводы выполнены тарельчатой формы.

6. Фильтр по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что он снабжен воздухонепроницаемой

0 втулкой из немагнитного материала, установленной между дисковыми магнитопроводами каждого магнита, причем наружный диаметр втулки равен внутреннему диаметру фильтрующей гильзы.

5 7. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что магнитопроводы выполнены перфорированными.

Изобретение относится к фильтрующим устройствам, предназначенным для очистки жидкостей и газов от намагничиваемых частиц, и позволяет повысить эффективность 3 - очистки фильтруемой среды, увеличить время работы фильтра до регенерации. Внутри корпуса фильтра установлены на стержне магнитодержателя магниты одноименными полюсами друг к другу, на торцевых поверхностях которых установлены дисковые магнитопроводы. Дополнительно, соосно фильтрующей гильзе установлена перфорированная цилиндрическая оболочка из ферромагнитного материала низкой коэрцитивной силы. Кроме того, перфорированная оболочка может быть выполнена из магнитомягкой сетки в несколько слоев, а магнитопроводы выполнены перфорированными. 6 з.п. ф-лы, 3 ил: &/ГгЙ

Фаг. 2

фиг.З

13