Магнитожидкостной сепаратор Советский патент 1981 года по МПК B03C1/32 

(54) МАГНИТОЖИДКОСТНЫЙ СЕПАРАТОР

J

Изобретение относится к разделению жидких ере ц и может использоваться, например в судовых системах очистки трюмных вод, сливаемых за борт.

Известен магнитожядкостный сепаратор, выполненный в виде бесконечной ленгы, на которой установлены постоянные магниты, точка Кюри которых выше точки Кюри магнитной жицкости 11 Попадая на такую ленту из емкости-смесителя, намагниченные нефтепродукты удерживаются на магнитах и переносятся вместе с ними в специальную емкость, а немагнитная фракция вода сливается в щэугую емкость. Отделение нефтепродуктов осуществляется путем их нагревания до точки Кюри, в результате чего они теряют свои магнитные свойства, и , следовательно, способность удерживаться магнитами. Такой сепаратор надежно, работает в стационарных условиях, а при установке на судно, где возможна работа при качке, качество очистки ухудшается, так как

в результате действия инерционных сил на нефтепродукты, находящиеся на магните, происходит их отрыв и сфасывание в емкость с очищенной водой.

Известен также магнитожиокостный сепаратор, представляющий собой корпус, в котором выполнены каналы подвода разделяемой смеси и отвода чистых составтюющих, а также полости для их сбо,ра. Магнитное поле наводится постоянным током, пропускаемым по проводнику, установленному по оси корпуса. Вокруг фоводника смонтированы элементы, образующие каналы для прохода разделяемой смеси. По длине канала установлено нес15колько элементов коалесценций, способствующих укрупнению магнитной составляющей смеси. В нижней части корпуса выполнено устройство слива отсепарированной магнитной компоненты.

30

Сепаратор работает следующим образом.

Электрический ток в несколько десятков тысяч ампер, проходя по проводг нику, наводит .вокруг него магнитное поле. Смесь, например воды и намагниченных нефтепродуктов, через патрубок в корпусе попадает в каналы, где происходит ее разделение. Крупные частицы намагниченных твердых нефтепродуктов, об рав-;-ющиеся после прохождения элементо коалесценции, под действием градиента магнитного поля собираются возле проводника с током и по мере накопления опускаются под действием силы тяжести в полость для их сбора и далее отводятся из сепаратора. Намагниченная фракция - вода, выталкивается на периферию, а также отводится из сепаратора 12 . Такой сепаратор обладает высокой производительностью, но имеет ряд не достатков, которые делают его непригодным для работы, например, в судо-г ,вых условиях. Во-первых, для создания необходимой величины магнитного поля по проводнику пропускается ток в несколько десятков тысяч ампер, что требует автономного источника питания, введения системы охлаждения проводника с током и специального выполнения электрических коммуникаций. Все это снижает экономичность работы сепараратора и его надежность, так как в сду чае отказа любого из этих элементов весь сепаратор выходит из строя. Кроме того, подвод магнитной составляющей см си к проводнику с током осуществляется только за счет градиента магнитного поля, а подвод к месту слива - за счет силы веса. Последнее не исключает попадания магнитной Составляющей смеси на слив немагнитной. Это ухудшает качестно разделения смеси. Цель изобретения - повышение качества разделения смеси. С этой цепью магниты снабжены вст ками из магнитомягкого материала, выполненными в виде усеченных пирамид и установленными с обеих сторон каждо го магнита, а элементы коалесценции снабжены заслонками, выполненными в в виде пластин, увеличивающихся в раз мерах сверху вниз по высоте аппарата и установленных у внутренней стенки корпуса, под элементами коалесцанции. На фиг. 1 схематически показан сепаратор, поперечный, разрез (сечение; А-А на фиг. 2); на (. 2 - сечение Б-Б на фиг. 1. На корпусе I сепаратора установлен патрубки подачи смеси 2 и слива магнитной 3 и немагнитной 4 компонент с И, а также устройство 5 слива магнитной ракции. В корпусе 1 В1эшолнены также олости сбора компонент смеси: магитной 6 и немагнитной 7. Кроме того, корпусе 1 смонтированы магнитомягие вставки 8 и постоянные магниты 9, ричем вставки 8 образуют канал 10, а также канал 11 для прохода смеси, в оторых установлены элементы коалесенции 12. Каналы 1О и 11 выполнены уживающимися по ходу движения смеси. В полостях 13 установлены заслонки 14, перекрывающие часть проходного сечения каналов 11 в зоне меньшей напряженности магнитного поля. Сепаратор работает следующим образом. Смесь, состоящая, например, из воды и намагниченных нефтепродуктов, через патрубок 2 подается в корпус 1, где она распределяется по каналам 11. По мере .движения по каналам 11 смесь проходит через элементы коалесценции 12, где происходит укрупнение намагниченных частиц нефтепродуктов. Крупные частицы нефтепродуктов, попадая в полость 13, градиентом магнитного поля, направленным к центру корпуса 1, увлекаются в канал 10, по которому отводятся в полость сбора магнитной компоненты смеси б и по мере накопления устройством 5 сливаются через патрубок 3. Выполнение канала 10 суживающимся в направлении движения смеси создает градиент магнитного поля, направленный по оси сепаратора. Наличие этого градиента ведет к тому, что магнитная составляющая смеси по мере выделения сразу же отводится в полость сбора магнитной КОМПОН6ПТЫ смеси б, а не накапливается в полостях 13, как это имеет место в известном сепараторе. Кроме того, заслонки 14, установленные в каналах II, направляют разделяемую смесь .ерез Магнитное поле с большей напряженностью, в результате чего улучшается качество разделяемой смеси. Изобретение позволяет повысить экономичность работы сепаратора за счет исключения подачи электроэнергии на создание магнитного поля. Исключение источника тока в несколько десятков тысяч ампер и всех необходимых систем резко повышает надежность работы сепаратора. Наконец создание градиента поля вдоль оси корпуса и установка заслонок в каналах способствует более качественному раздеявнию компонент смеси.