Устройство для обработки жидких сред Советский патент 1992 года по МПК E21F15/08 

Изобретение относится к средствам активации, диспергирования, смешивания жидких сред и может быть использовано, например, для активации закладочных смесей, в процессе их подачи по ставам трубопроводного транспорта в шахту.

Известен магнитный диспергатор, содержащий корпус с концентрично установленным внутри него с возможностью вращения кольцом с внутренней конической поверхностью кольцевой магнит, размещенный над кольцом, кольцевой втулкой, выполненной из пьезоэлементов,

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность активации жидких сред вследствие невозможности регулирования скорости вращения кольца с внутренней кони-- ческой поверхностью при постоянной (квазипостоянность) скорости движения потока жидкости или смеси по трубопроводу.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату является активатор жидких сред, содержащий корпус из магнито- проницаемого материала, в котором размещены консольные стержни и источники электромагнитного поля, разме1-, щенные на внешней поверхности корпуса.

Недостатком известного устройства является присутствие вращающихся механических частей, что снижает эффективность обработки хсидких сред.

Целью изобретения является повышение эффективности обработки жидких сред.

С этой целью устройство, включающее корпус из магнитопроницаемого материала, в котором размещены консольные стержни и источники электрома - нитного поля, размещенные на внешней поверхности корпуса, консоли выполнены из рессорной стали и снабжены пластинами-резонаторами из магнитноСП

с

м XI

00

GJ ю о

го материала, при этом корпус выполнен с прямоугольной проточной камерой, а консоли установлены в камере перпендикулярно ее продольной оси„

На фиг. 1 показана камера, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, в плоскости малой оси камеры.

Активатор жидких сред состоит из прямоугольной проточной камеры 1 со щелевидным каналом 2, консолей 3, пластин-резонаторов Ц источников переменного магнитного поля 5. Прямоугольная проточная камера присоединяется, например, с помощью фланцевых соединений 6 к основному ставу трубопровода 7.

Камера 1 может изготавливаться из магнитопроницаемого материала (лучше парамагнетика или ферромагнетика) полностью или частично. Материалами для изготовления камеры 1 могут служить электротехнические стали, металлы и т.п.

Источник переменного магнитного поля 5 размещен с внешней стороны камеры, представляет собой обмотку с стержнем, в котором генерируется переменное магнитное поле. Синхронност работы источников достигается за счет их управления. Консоли 3 выполнены из рессорной стали, способны выдержать большое количество колебав ний. Пластины-резонаторы k изготавли ваются из магнитного материала и закреплены в консолях 3. Размеры устройства зависят от диаметра трубопровода, в котором оно устанавливается. Так, например, для трубопрово- да с внутренним диаметром 273 мм (трубы с э-тим диаметром наиболее часто используются для транспортировки закладочной смеси на рудниках Норильского ГМК и шахтах Кузбасса) внут- ренние размеры корпуса составляют: меньшая сторона 1 0-150 см, большая сторона прямоугольника 350- 00 см, длина зависит от числа консолей количества источников переменного магнит но го поля.

Устройство работает следующим образом.

0

15

20

25

30 gg 0 45 ел

При транспортировке по трубопроводу жидких сред и смесей, оснащен- ным устройством, приводят в колебательное движение за счет резонанса пластины резонаторы путем включения источника переменного магнитного поля. При колебании пластин происходит турбулизация потока смеси, ее интенсивная обработка за счет кави- тациоиного эффекта. Таким образом идет интенсивная активация смеси, при которой возникают частью интенсивные соударения частиц смеси, их разрушение и измельчение с перемешиванием. При использовании данного активатора в процессе транспортировки по трубопроводу твердеющих закладочных смесей происходит разрушение зерен вяжущего, удаление гидратных пленок, повышение однородности смеси и как, следствие, увеличение прочности смеси.

Подбирая режим обработки за счет амплитуды и частоты резонирования пластин, можно управлять процессом активации смесей.

Устройство целесообразно использовать для активации, например, при транспортировке твердеющих закладочных смесей. При использовании устройства прочность твердеющей закладки возрастает на 10-15%, уменьшаются сроки схватывания на 15-20%, расход вяжущего снижается на 5-10%.

Формула изобретения

Устройство для обработки жидких сред, включающее корпус из магнитопроницаемого материала, в котором размещены консольные стержни, и источники электромагнитного поля, размещенные на внешней поверхности корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обработки жидких сред, консоли выполнены из рессорной стали и снабжены пластинами-резонаторами из магнитного материала, при. этом корпус выполнен с прямоугольной проточной камерой. а консоли установлены в камере перпендикулярно ее продольной оси.

I

Использование: активация жидких сред, например закладочных смесей. Сущность изобретения: устройство содержит корпус из магнитопроницаемо- го материала с прямоугольной проточной камерой. В камере перпендияуляр- но ее продольной оси размещены консоли из рессорной стали с пластинами- резонаторами из магнитного материала. Источники электромагнитного поля размещены на корпусе. 2 ил.