Электромагнитный фильтр-флокулятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСпУБлик 1 о 1 1 19) 4(51) В 01 О 35 ПИСАН ИЭ 1 У СВ аращенко енеро тво ССС о СССР ВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССИЗОЬРЕТЕНИй И Отк(71) Украинский институтводного хозяйства(54) (57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ФИЛЬТРФЛОКУЛЯТОР, включающий каналы сферромагнитной пористой насадкой,электромагниты, обраэующие с насадкой замкнутый магнитный контур,сердечники-магнитопроводы и устройство для флокуляции частиц, . о тл и ч а ю щ и й с я тем, что,целью повышения экономичностифильтра-осадителя и эффективностипроцесса магнитного осаждения,межсердечниковое расстояние и диаметр каждого канала находятся всоотношении 3:2,1151264 Устройство содераит цилиндрические корпуса 1 с ферромагнитной пористой насадкой 2, электромагнитную систему, состоящую из последовательно расположенных по кругу секций,включающих кату аки 3, сердечники 4 из отложенной магнитопроводящей стали, устройство для флокуляции, содержащее ферромагнитную пори стую насадку 5,расположенную в трубопрОводе 6 ввода, намагничивающую систему 7 и емкость 8 для укрупнения (флокуляции) намагниченных примесных частиц. Для вывода очищаемой среды предусмотрен трубопровод 9, Торцовые поверхности сердечников выполнены таким образом, что плотно охватывают корпуса фильтра, Последовательно расположенные цилиндрические корпуса с Ферромагнитной насадкойи сердечниками электромагнитов образуют замкнутую магнитную цепь.Межсердечниковое расстояние и диаметр корпуса фильтра находятся в соотношении 3:2, Для укрупнения приИзобретение относится к областимагнитного разделения и может быть.использовано в горнообогатительной,металлургической, химической промышленности, тепловой и атомнойэнергетике, а также в водоснабжении для очистки жидких сред от магнитных примесей.,Известен электромагнитныйфильтр, предназначенный для очисткитехнологических текучих сред 13. 1 ОНедостатками данного устройстваявляются низкая экономичность ввидунерациональной конструкции, значительные потери магнитного потока и,как следствие, невысокая эффектив-. 15ность процесса магнитного осаждения,Наиболее близким к изобретениюявляется электромагнитный фильтросадитель, содержащий цилиндричес" 2 ркие каналы с ферромагнитной пористойнасадкой, электромагниты, образующие с насадкой замкнутый магнитныйконтур, сердечники, снабженнЫе ферромагнитными пластинами 23. 2Недостатком известного устройстваявляется невысокая экономичностьиз-за того, что магнитная цепь содержит двойные стыки - зазоры;первый - между сердечником и пла"стиной, второй - между пластинойи корпусом, что приводит к увели"чению сопротивления магнитной цепи.Магнитное сопротивление увеличивается также из-за наличия металлических ферромагнитных пластин,Это приводит к дополнительным потерям магнитного потока и в конечномсчете - к снижению эффективностипроцесса очистки.Целью изобретении является повышение экономичности фильтра-.осадителя и эффективности процесса магнитного осаждения.Поставленная цель достигаетсятем, что межсердечнинавое расстоя- фЗние и диаметр каждого канала нахо-"дятся в соотношении 3:2.На фиг,1 изображен предлагаемЫйфильтр разрез одного иэ его корпусов; на фиг.2 - то же вид сверху; 50на фиг,З - результаты измеренияиндукции магнитного поля.В предлагаемом устройстве сердечники-магнитопроводы без ферромаг:нитных пластин. Отсутствие ферромагнитных пластин компенсируетсяоптимальным выбором межаердечникового .расстояния ( в зависимости отдиаметра 2 рабочих корпусов фильтра Так, расположение сердечников щсо сравнительно малыми В (фиг.1)приводит к неоправданному возрастанию индукции в фильтрующей насадкеи значительным потерям магнитногопотока в материале насадки. Увеличение же 1 (фиг,1) может привести к созданию лишь отдельных зон фильтрования, локализованных в окрестности противостоящих магнитных полюсов.Для определения оптимальных соотношенийи В приводились измерения магнитного поля в шаровой фильтрующей насадке, находящейся в цилиндрическом корпусе диаметром3 (120;160 и 240 мм), помещенном между одной парой магнитных полюсов (фиг.1), Напряженность внешнего магнитного поля Н изменяли от 40 до 240 кА/м. Сердечники из стали с содержанием углерода до 0,3 с последующим отжигом собраны по схеме замкнутой магнитной цеии. Их торцы плотно охватывают корпуса. Общее число витков намагничивающих катушек 4400. Индукция поля в щелевых зазорах насадки измерялась с помощью миниатюрных датчиков Холла.Как показали Результаты измерения (фиг,3), индукция магнитного поля в намагниченной насадке в осевом направлении снижается вследствие Растеканияф магнитного потока по большому обьему насадки, Используя принцип суперпозиции, легко определить, на каком расстоянии необходимо установить следующую пару магнитных полюсов, при котором индукция ноля практически будет одинакова по всей высоте насадки. Независимо от диаметра корпуса это соотношение 61 Э =3:2 (фиг,2), В зависимости от требуемой глубины очист. ки по высоте корпуса фильтра может быть установлено несколько электромагнитов.1151264 фиг,2 Е аое Х,ни Фиг 3Составитель О.Симонен Редактор А,шишкина Техред С. Мигунова орректор А. Тяско з 2202/3 Тираж 659 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и откры 113035, Москва, Ж, Раушск писно а ета СССРтийя наб., д.4/5 нал ППП Патент г.ужгород, Ул.Про я месных частиц фильтр снабжен устройством для Флокуляции частиц.фильтр-флокулятор работает следующим образом,Ф фильтруемая среда с загряэнякицими примесями движется снизу вверх по трубопроводу 6, проходит Ферромагнитную насадку 5, где йримеси намагничиваются, емкость 8, где происходит флокуляция частиц, и поступает 10 в цилиндрические корпуса 1 фильтра, где, проходя через ферромагнитную пористую насадку 2, находящуюся в магнитном поле электромагнитной систейы, очищается от примесей, Очищенная среда выводится из фильтра по трубопроводу б,Применение предлагаемого Фильтраосадителя позволит снизить металлоемкость конструкции, Так,наприйер,филЪтр производительностью 50 м /чзс шестью рабочими корпусами и тремямагнитными кольцевыми системами содержит Зб пластин из Ферромагнитного металла, вес одной пластины26 кг, а всех пластин 936 кг.Кроме .того, предлагаемое устройствопозволит уменьшить, потери магнитного потока, повысить экономичностьн эФфективность магнитного осаждения.