Устройство для магнитной обработки жидкости Советский патент 1993 года по МПК C02F1/48 

Изобретение относится к устройствам для магнитной обработки различных жидкостных систем и предназначено для использования в геологии, медицине, ветеринарии, сельском хозяйстве, различных технологических процессах и исследовательских работах, в которых необходима дозированная обработка жидкости в магнитном поле.

Сущность изобретения заключается в том. что устройство, содержащее цилиндрический корпус и магнитную систему, состоящую из расположенных соосно кольцевых

постоянных магнитов, ориентированных друг относительно друга одноименными полюсами и разделенных шайбами из магнитомягкого материла, снабжено поршнем со штоком и рукояткой, корпус выполнен с одной стороны полым, с другой стороны содержит магнитную систему, а поршень со штоком установлен в полой части корпуса с возможностью перемещения, причем внутренний радиус шайб больше внутреннего радиуса кольцевых магнитов на величину зазора между кольцевыми магнитами, кроме того устройство .снабжено дополнительсо со -N

00

4

00

ной внешней магнитной системой, состоящей из кольцевых постоянных магнитов, ориентированных друг к другу одноименными полюсами и разделенных шайбами из магиитрмягкого материла, и установленной снаружи корпуса с возможностью продольного перемещения, причем внутренняя и внешняя магнитные системы ориентированы друг к другу разноименными полюсами. Заявленная совокупность признаков позволяет обеспечить возможность обработки определенных порций жидкости (дозированная обработка) с повышением ее эффективности и, кроме того, регулировать .скорость обработки жидкости, а также производить обработку без использования каких-либо приводов для перекачивания жидкостей. Данный технический результат достигается благодаря новой, ранее неизвестной совокупности признаков, используемых в изобретении.

Наличие поршня со штоком и рукояткой дает возможность дозированной обработки жидкости с регулированием времени обработки и исключения каких-либо приводов для перекачивания жидкости.

Сравнение заявляемого устройства с известным техническим решенном показывает, что хотя наличие поршня со штоком и рукояткой известно для перекачивания жидкости, однако в заявляемом устройстве они обеспечивают помимо перекачивания жидкости повышение эффзкгмамости магнитной обработки за смет создания вакуума и повышения кратности обработки жидкости без создания дополнительных зон оброГют- ки. Кроме того, совокупность заявленных признаков устройства- обеспечивает возможность порционной обработки жидкости о магнитном поле.

.Наличие у заявляемого устройства разделительных шайб,выполненных с виутрен- ним радиусов больше внутреннего рздиуса кольцевых магнитов позволяет испоньзо- вать при обработке воздействие крэеиых магнитных потоков и одновременно турбу- лировать поток обрабатываемой жидкости. - Наличие дополнительной внешней магнитной системы предлагаемой .конструкции у- заявляемого устройства позоолмет изменять векторы воздействующих магнитных потоков и градиенты напряженности магнитных полей..., .;-.

Эффективность магнитной обработки жидкости при ее перемещении по каналу входной магнитной системы повышается при различных радиусах магнитов и разделительных шайб в результате создания зон с повышенными (краевыми) градиентами магнитного поля с одновременной повышенной турбулизацией жидкости в этих зонах. Разность внутренних радиусов шайб и магнитов выбрана равной зазору между магнитами, так как при большем в-нутреннем радиусе шайб возможно образование застойных участков жидкости в зонах, а при меньшем внутреннем радиусе недостаточно используются повышенные краевые градиенты магнитной системы.

Дополнительная внешняя магнитная система обеспечивает возможность обработки порции жидкости в течение выбранного интервала времени, в том числе в течение длительных интервалов. Кроме то5 го, в районе выхода жидкости из внутренней магнитной системы в полую часть устройства могут быть созданы дополнительные гра- дибнты магнитного поля при перемещении внешнем магнитной системы ближе к внут0 ренней, что также позволяет увеличить эффективность устройства, особенно при ориентировке магнитных систем друг к другу разноименными полюсами.

На чертеже изображен общий вид уст5 ройства для магнитной обработки жидкостей.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1, выполненный из немагнитного материла, наконечник 2, поршень 3, шток А,

0 рукоятку 5. В нижней части корпуса 1 размещены кольцевые магниты Е, ориентированные друг к другу одноименными полюсами и разделенные шайбами 7 из магнитомягко- го материала, причем шайбы.7 выполнены с

5 внутренним радиусом больше внутреннего радиуса кольцевых магнитов на величину зазора между магнитами 6. Устройство может быть снабжено дополнительной внешней магнитной системой, состоящей из

0 кольцевых магнитов 8 и разделительных шайб 9, охватывающих корпус устройства и установленной с возможностью ее продольного перемещения. Дополнительная внешняя и внутренняя магнитные системы

5 ориентированы друг к другу разноименными лотосами.

Устройство работает следующим образом.

Наконечник 2 устройства погружают в

0 обрабатываемую жидкость и в результате движения поршня 3 с помощью штока А и рукоятки 5 осуществляют набор порции жидкости в устройство, при этом жидкость, проходя по каналу переменного сечения в

5 нижней части корпуса 1, подвергается воздействию магнитных полей, создаваемых кольцевыми магнитами б и магнитами 8 дополнительной внешней магнитной системы, Затем устройство извлекают из жидкости и путем обратного движения поршня 3 производят выпуск обрабатываемой порции жидкости из устройства, при этом жидкость вновь подвергается повторному воздействию тех же самых магнитных полей, что и при наборе ее в устройство.

Таким образом, устройство позволяет:

а)производить обработку жидкости при различных скоростях пересечения ею воздействующих зон магнитных полей и создавать дополнительные градиенты магнитного поля за счет продольного перемещения внешней магнитной системы;

б)обеспечить возможность периодической обработки строго определенных порций жидкости;

в)производить обработку жидкости без использования каких-либо приводов для перекачивания жидкости и источников энергии, что особенно важно в полевых условиях;

г)повысить кратность обработки жидкости без создания дополнительных зон обработки, что имеет особо важное значение при ограниченных рабочих объемах, например. в подводных лодках, космических кораблях и пр.;

д)обеспечить одновременную обработку как внутри объема жидкости, так и в ее периферийных слоях за счет обработки в нижней части корпуса, а также дополни- тельной внешней магнитной системой;

е)произвести обработку жидкости при ее наборе в устройство, затем выдержать паузу и вновь подвергнуть обработке эту же порцию жидкости в тех же самых зонах воздействия;

ж) произвести многократную обработку определенного объема жидкости при минимальном количестве магнитных модулей.

Формул а изобретения

1.Устройство для магнитной обработки жидкости, содержащее цилиндрический корпус и расположенную в нем магнитную

систему, состоящую из расположенных со- осно кольцевых постоянных магнитов, ориентированных друг к другу одноименными полюсами и разделенных шайбами из маг- нитомягкого материала, отличающееся

тем. что оно снабжено поршнем со штоком и рукояткой, магнитная система установлена у одной из торцовых частей корпуса с образованием внутренней полости, а поршень установлен в этой полости с возможностью перемещения, причем внутренний радиус шайб больше внутреннего радиуса кольцевых магнитов на величину зазора между кольцевыми магнитами.

2.Устройство по п. 1. о т л и ч а ю щ е е- с я тем. что оно снабжено дополнительной

магнитной системой, установленной снаружи корпуса с возможностью продольного перемещения и состоящей из кольцевых постоянных магнитов, ориентированных друг к другу одноименными полюсами и разделенных шайбами из магнитомягкого материала,

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что внутренняя и внешняя

магнитные системы ориентированы друг к другу разноименными полюсами.

Использование: магнитная обработка различных жидкостных систем, используемых в геологии, медицине, ветеринарии, сельском хозяйстве, различных технологических процессах и исследовательских работах, в которых необходима дозированная обработка жидкости в магнитом поле. Сущность изобретения: устройство, содержащее цилиндрический корпус и 2 размещенную в нем магнитную систему, состоящую из расположенных соосно кольцевыхпостоянныхмагнитов, ориентированных друг к другу одноименными полюсами и разделенных шайбами из магнитомягкого материала снабжено поршнем со штоком и рукояткой, установленными с возможностью перемещения в полости корпуса. Внутренний радиус шайЬ больше внутреннего радиуса кольцевых магнитов на величину зазора между кольцевыми магнитами. Устройство снабжено дополнительной внешней магнитной системой, установленной снаружи корпуса с возможностью продольного перемещения, состоящей из кольцевых постоянных магнитов, ориентированных друг к другу одноименными полюсами и разделенных шайбами из магнитомягкого материала, причем внутренняя и внешняя магнитные системы ориентированы друг к другу разноименными полюсами.2 з.п.ф-лы, 1 ил. (Л С