Магнітний гідроциклон

Реферат: Магнітний гідроциклон містить циліндрично-конічний корпус, кришку, вхідний і вихідний патрубки, електромагнітну систему і бункер. На немагнітну частину циліндричної частини корпуса встановлена магнітна насадка. Пристрій виконаний розбірним. UA 85261 U (54) МАГНІТНИЙ ГІДРОЦИКЛОН UA 85261 U UA 85261 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області очищення в'язких середовищ від механічних домішок, що містять магнітні компоненти, і може знайти застосування в інфраструктурі водного транспорту, металургійній, гірничо-збагачувальній, машинобудівній та інший галузях промисловості. Якщо магнітні домішки мають значну концентрацію в рідині, то доцільно застосовувати магнітне поле для підвищення ефективності очищення. Накладення магнітного поля може збільшити ефективність очищення в 2,5-3,5 разу. Існують магнітні пристрої інерційного типу, вихідні патрубки яких мають внутрішні феромагнітні кільця, що служать для доочищення газу [1-3]. Недоліком таких апаратів є те, що магнітне поле, яке створюється між вихідним патрубком і корпусом, збільшується від корпуса до вихідного патрубка. Таким чином, найбільша напруженість і, відповідно, градієнт спостерігається у вихідного патрубка. Відповідно до формули (1), магнітна сила буде спрямована у бік, протилежний відцентровій, зменшуючи цим ефект уловлювання: Fм=0æVHgradH, -7 де =0 - магнітна постійна, що дорівнює 410 , Гн/м; æ - магнітна сприйнятливість тіла, б/р; 3 V - об'єм тіла, м ; 2 HgradH - напруженість поля і його градієнт, А/м і А/м ; Найближчим аналогом за конструкцією є циклон [4], що включає бункер, вхідний і вихідний патрубки з розміщеними на них електромагнітними котушками; циліндрична частина корпуса виконана із секторів, що чергуються між собою, з магнітного і немагнітного матеріалів. Недолік пристрою полягає у тому, що циліндрична частина корпуса складна у виготовленні і, відповідно, дорого коштує. У процесі експлуатації механічні домішки, рухаючись уздовж стінок, збільшують шорсткість внутрішньої поверхні, що призводить до погіршення експлуатаційних показників і вимагає заміни зношених частин. Задача корисної моделі - здешевлення вартості апаратів циклонного типу зі збереженням високого ступеня очищення рідин. Задачу вирішують тим, що циліндрична частина корпуса гідроциклона виготовлена з немагнітного, корозієстійкого і міцного матеріалу. Поверх неї вдягається магнітна насадка, що являє собою клітку, виконану з вертикальних смуг, сумарна площа яких складає 50-80 % від площі поверхні вихідного патрубка. На фіг. 1 зображений запропонований гідроциклон. На фіг. 2 - переріз А-А фіг. 1 і вид Б; сірим кольором позначена напруженість магнітного поля (чим темніше ділянка, тим більше напруженість поля). Корпус гідроциклона складається з немагнітної циліндричної частини 1 і конічної частини 2. Зверху циліндричної частини надівається насадка 3, виконана з вертикальних магнітних смуг, сумарна площа яких складає 50-80 % від площі поверхні вихідного патрубка 4. Для замикання магнітного потоку зверху передбачена магнітна кришка 7. Магнітна насадка 3, вихідний патрубок 4 і кришка 5 виконані єдиним елементом. Подача рідини, що очищається, здійснюється через вхідний патрубок 6, розташований під джерелом магнітного поля (котушки) 6, надягнутої на верхню частину вихідного патрубка 4; немагнітна перегородка 8 розташована під котушкою і служить для захисту останньої від рідини, що очищається, і механічних домішок, що можуть пошкодити цілісність ізоляції. Немагнітне кільце 9 служить для запобігання виносу сповзаючих флокул з вихідного патрубка разом зі зворотним потоком. Для збору уловлених механічних домішок передбачений бункер 10. Невеликий отвір 11 служить для відводу кінців котушки і підключення до них регульованої напруги постійного струму. Пристрій виконаний розбірним для легкого монтажу і заміни зношених частин; встановлюючи різні магнітні насадки можна змінювати розподіл магнітного поля в робочій зоні гідроциклона. Збирання магнітного гідроциклона здійснюють в наступній послідовності: На вихідний патрубок вдягається котушка, потім конструкція вставляється в циліндричну частину корпуса; після закріплення болтовими з'єднаннями на кінець вихідного патрубка насаджується немагнітна насадка; останній етап - з'єднання циліндричної і конічної частин корпуса. Розбирання здійснюється в зворотному порядку. Працює гідроциклон таким чином. Забруднений потік через вхідний патрубок 5 попадає до сепараційної зони гідроциклона. Сили, що діють на окремічастки і флокули в сепараційний зоні апарата - відцентрова і пондеромоторна, складаються, і під їхньою дією флокули відкидаються від вихідного патрубка 4 до корпусу 1 циклона і по зовнішній спіралі переміщаються вниз по конічній частині корпуса 2, зсипаючись через розвантажувальний отвір у бункер 10. 1 UA 85261 U 5 10 Запропонована конструкція магнітного гідроциклона істотно знизить вартість його виробництва зі збереженням високої ефективності очищення рідин. До переваг даної конструкції можна віднести і те, що вона легка у збиранні і заміні зношених частин. Джерела інформації: 3 1. А.С. СССР 539612, МКИ В03С3/14 Электромагнитный циклон/ М.Л. Варламов, В.И. Просвирнин, Е.А. Капустин и др./ Открытия. Изобретения. - 2333548/22-26; Заявл. 15.03.76; Опубл. 15.03.78; Бюл. № 10. 3 2. А.С. СССР 432928, МКИ В04С5/12 Циклон / В.И. Просвирнин, Е.А. Капустин, Б.Я. Грицай, В.Г. Зыков/ Открытия. Изобретения. - 1863379/23-26; Заявл. 26.12.72; Опубл. 25.06.74; Бюл. № 23. 3 3. А.С. СССР 580913, МКИ В04С5/12 Циклон / В.И. Просвирнин, Е.А. Капустин и др./ Открытия. Изобретения. - 2110339/23-26; Заявл. 07.06.75; Опубл. 15.11.77; Бюл. № 43. 2 4. A.C. СССР 700208, М. Кл. В03С1/30 В04С9/00 Циклон / Е.А. Капустин, В.И. Просвирнин и др./ Открытия. Изобретения. - 2613383/26-26; Заявл. 05.05.78; Опубл. 30.11.79; Бюл. № 44. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Магнітний гідроциклон, що містить циліндрично-конічний корпус, кришку, вхідний і вихідний патрубки, електромагнітну систему і бункер, який відрізняється тим, що для підвищення ефективності очищення рідини при відносно низькій собівартості на немагнітну частину циліндричної частини корпуса встановлена магнітна насадка, що являє собою клітку, виконану з вертикальних смуг, сумарна площа яких складає 50-80 % від площі поверхні вихідного патрубка, при цьому пристрій виконаний розбірним для полегшення монтажу і заміни зношених частин. 2 UA 85261 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3