Электромагнитная насадка

,ЪПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фиг. У СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ворошиловградский филиал Государственного проектно-конструкторского и научноисследовательского института по автоматизации угольной промышленности(56) Авторское свидетельство СССР619206, кл, В 03 В 5/34, 03.07.78,Авторское свидетельство СССР952349, кл. В 04 С 5/16, 21.01,81, (54) (57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ НАСАДКА, содержащая концентрично размещенные заполняемый ферромагнитной суспензией патрубок из немагнитного материала, электрическую катушку и магнитопровод, источник постоянного напряжения, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в. работе, она снабжена преобразователем напряжения, вход которого подключен к источнику постоянного напряжения, а выход - на катушку электромагнита, патрубок, электрическая катушка и магнитопровод выполнены в форме усеченных конусов, основанием обращенных к выходу насадки, катушка выполнена в виде ряда секций, каждая из которых размещена в обособленном пазу магнитопровода, с числом витков в каждой секции катушки, увеличивающимся к выходу насадки с увеличением радиуса патрубка в соответствующем сечении.Изобретение относится к автоматизации технологических процессов обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для автоматического устранения засорения каналов технологических аппаратов, например гидроуиклонов, при наличии в гидросмеси твердой фазы, обладающей ферромагнитными свойствами.Цель изобретения - повышение надежности в работе насадки за счет предотвращения ее засорения.На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - пример конкретного выполнения его электрической схемы.Устройство содержит конический тонкостенный патрубок из немагнитного материала 1, секционированную электрическую катушку 2, магнитопровод 3, источник постоянного напряжения 4 и преобразователь напряжения 5, состоящий из стабилизатора напряжения 6, ключевого элемента 7, генератора импульсов 8 и регуляторов), 10 и 11 амплитуды частоты и длительности импульсов соответственно.Генератор 8 импульсов может быть выполнен на первом и втором транзисторе 12, 13 соответственно, первом и втором конденсаторе 14, 15 соответственно и первом и втором резисторе 16 и 17 соответственно.Регуляторы амплитуды, частоты и длительности импульсов в этом случае выполняются на потенциометрах, а усилитель на транзисторе.Устройство работает следующим образом.Постоянное напряжение от источника 4 постоянного напряжения для стабилизации режима работы насадки подается на стабилизатор 6 напряжения. Управляемый генератором 8 импульсов ключевой элемент 7 через регулятор 9 амплитуды импульсов подает на катушку 2 импульсы напряжения, частота и длительность которых устанавливаются с помощью регуляторов 10 и 11,При протекании, например, магнетитовой суспензии через конический патрубок 1 и подаче на электрическую катушку 2 определенной длительности импульса на внутренней поверхности патрубка 1 образуется футерующий осадок магнетита, цилиндрическая форма которого определяется распределением электромагнитной индукции в отверстии патрубка и ее значением, в свою очередь зависящего от величины напряжения (амплитуды) импульса, проходящего через катуц 1 ку.Устройство обеспечивает образование формы свободного незаполненного осадком магнетита отверстия патрубка, близкой к цилиндрической, наиболее выгодной с точки зрения получения максимального гидравлического сопротивления при заданном диа Л 1=, = КВЛр (1).5 О55 Бр= К 2(2) 5 1 О 15 зо 25 зо 35 4 О метре. Это обеспечивается соответствующим числом витков каждой секции катушки электромагнита, соединенных между собой (предпочтительно последовательно) .После прекращения подачи импульса на катушку насадки осадок магнетита со скоростью, примерно равной скорости истечения жидкости, начинает перемещаться и при появлении следующего импульса останавливается в новом, смещенном на расстояние Ь положении, после чего в верхней части патрубка в течение времени действия нового импульса участок слоя осадка восстанавливается.Вместе с осадком магнетита в патрубке перемещаются и осевшие крупные посторонние включения, которые при подаче следующего же импульса за счет увеличения радиуса патрубка к его выходу уходят внутрь слоя, и после нескольких периодов импульсного напряжения удаляются с потоком.Увелинение диаметра патрубка к выходу снижает также вероятность заклинивания в нем больших посторонних как ферромагнитных, так и диамагнитных предметов.Наличие в устройстве регуляторов амплитуды, частоты и длительности импульсов в зависимости от свойств суспензии и количества посторонних включений в ней позволяет установить необходимую толщину и скорость передвижения осадка.Частоту импульсов можно регулировать в широких пределах - от больших частот и до буквально нескольких коротких перерывов в подаче напряжения на электрическую катушку в минуту или час, что можно рассматривать как периодическую очистку патрубка от задержавшихся в нем посторонних включений.Получение свободного отверстия внутри футерующего слоя, близкого к цилиндру с радиусом г, обеспечено созданием по всей площади этого условного цилиндра критической для конкретных условий электромагнитной силы ЛГр, обеспечивающей удержание на поверхности футерующего слоя частиц магнетита, площадь поперечного сечения которых Л 8,.В соответствии с формулой Максвелла такая сила вызывается магнитной индукцией В; Магнитная индукция В; согласно известной зависимости определяется магнитодвижущей силой 1 ж и длиной зазора бм, который в данном случае определяется длиной магнитной силовой линии, проходящей по внутренней поверхности магнетитовой футеровки1263362 ти К, нитной та, расов контушки связи шного агнит- рхнос- должрас ои магнитую линию,2 имоненкоКор Под тета ССС Составитель ОТехред И. ВереТираж 517Государственного коелам изобретений исква, Ж - 35, РаушсПатент, г. Ужгород ктор А. Зимокоссное Редактор В. КовтунЗаказ 5466/8ВНИИ ми Р открытий кая наб., д. 4 ул. ПроектнИз выражений (1) и (2) можно определить число витков ч секции катушки с током 1, необходимое для создания критической силы ЛР. Ном К НО 4 м уК,А 5 п г Й 53 Коэффициенты пропорционально К 2, Кз зависят от условной ма проницаемости измельченного магнет сеяния, геометрии и т. п. параметр кретного электромагнита,Чем ближе данная и-я секция к змещена к выходу насадки в увелицением суммарного возд зазора ои вдоль создаваемой ной линии, проходящей по пов ти осажденного слоя, тем больше но быть чэтой секции. Если формализованной форм ной линии. считать эллиптическто, пользуясь отношением выражений, полуценных на базе выражения (3) для первойи п-й секции, получим зависимость+ К - г ) - Г(К:г где 1 - ширина паза и двух выступов магнитопровода;0К - коэффициент пропорциональности.По теоретическим данным К=2,4.Несоответствие теоретического значенияК экспериментальным данным, вызывающее неравномерность формы свободного отверстия, не превышает 1 Оо;, цто удовлетворя ет предъявляемым требованиям,Предлагаемое устройство позволяет прииспользовании его в каналах технологических аппаратов повысить надежность работы технологических систем, снижая этим затраты на обслуживание и ущерб от простоев оборудования.