Устройство для проведения физико-химических процессов

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсмииСоциалистическихРеспублик(51)М. Кл. с прмсоелмнеммем заявки Рм 2771256/2,3-26 В 01 Ю 8/18 Роудвротасииый комитет СССР яо делаее изоЬротеиий и открытий(5 Й) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ф ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВисп мет час щим троиства явфикация проИзобретение относится к Физико-хи. мическому оборудованию, в которомользуются различные физическиеоды интенсификации процессов, втности к устройствам, используюэнергию электромагнитных полей.Известны устройства для проведения физико-химических процессов,содержащие индуктор вращающегося магнитного поля в контуре охлаждения, тв реакционную емкость, подводящие и отводящие трубопроводы, слой магнитодипольных элементов 1 1 1.Известно также устройство для проведения физико-химических процессов, 15 содержащее помещенную внутри индуктора вращающегося магнитного поля реакционную камеру, внутри которой расположены тойоподводы, выполнен-. ные в виде колец, и магнитодипольные элементы 23.Недостатком известного ус ляется недостаточная интенси цесса вследствиемалого КПД преобразо вания энергии магнитного поля в энер гию магнитбдипольных элементов.Цель изобретения - дальнейшая интенсификация физико-химических процессов за счет локального подводу электрической энергии в виде электрических разрядов.Эта цель достигается тем, что токоподводы снабжены сопряженными по торцам и отделенными друг от друга .слоем изоляции выступами и впадинами, и расположены на внутренней поверхности камеры.При этом магнитодипольные элементы выполнены в виде спирали.Причем шаг витков спирали равен 1-2 диаметра магнитодипольного элемента.Магнитодипольный элемент выполнен из электропроводного материала.Воздействие вращающегося магнитного поля псевдоожижает слой магни93698 Пмдзор = 500 тодипольных элементов, которые распределяются и удерживаются в объеме реакционной емкости, образуя электрические цепи, соединяющие участки токоподвода и периодически образующиеся и разрушающиеся при своем движении за полем.Энергия электрического тока, поданного в слой от стороннего источника, протекает чере, участки токо подвода по указанным электроцепям из магнитодипольных элементов и превращается в энергию электрических разрядов в местах контакта магнито" дипольных элементов, образуя в объе ме реакционной емкости множество очагов точечного импульсного энеговыделения. Возникающие при электрическом разряде в среде физические эффекты (высокие локальные давления и температура ионизация, плазма, поток нестабильных радикалов и т.д.) используются для значительного повышения интенсификации различных физико-химических процессов, требующих качественного смещения компонентов.На фиг 1 изображено устройство для проведения физико-химических про 30 цессов; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1. Устройство содержит подводящие и отводящие трубопроводы 1, реакционную емкость 2, вокруг нее - индуктор 3 вращающегося магнитного поля, в контуре охлаждения 1, внутри емкости 2 размещен слой магнитодипольных элемен. тов 5, слой изоляции 6, участки токоподвода 7, ограничивающие электрические цепи 8 из магнитодипольных ф элементов, по которым от внешнего источника (не показан) подводится электрическая энергия, преобразующаяся в местах контакта магнитодипольных элементов в энергию электрических раз 45 рядов.Уотройство работает следующим образом.К индуктору 3 подключают трехфазное.напряжение (источник напряжения 50 на чертеже не показаф, вследствие чего создается вращающееся магнитное поле, псевдоожижающее в реакционной емкости 2 слой магнитодипольных элементов 5, к которому подключают пос редством участков токоподвода 7 источник электрической энергии (не показан) и подают исходные компоненты. 2Испытания показали, что предлагаемое устройство позволяет подводить извне и распределять во многие точки объема реакционной емкости электро" энергию и, соответственно, интенсифи-, цирует физико-химические процессы.Удельная мощность предлагаемого устроиства Х, рассмотренного какч хдсовокупность удельной мснности электроискрового устройства Ву, имеющего удельную мощность 1-210 кВт/м З и удельной мощности известного устройства (йф 0), имеющей величину 10 кВт/м , принимает значение 2-3 10 кВт/мз, что в 2-3 раза больше, чем в известном устройстве.С другой стороны, из данных акта испытаний имеем зависимость между количеством магнитодипольных элементов в см рабочего объема и , реакционной емкости и величиной рабочего объема ро 10 тсюда, развиваемая подаваемой в слой ,электрической энергией удельная мощ-ность электроискрового устройства Мпри оптимальном количестве магнитодипольных элементов в рабочем объемечо, получаемом делением оптимальногоФРтзначения коэффициента заполненияК = 0,06 на объем одного магнитодипольного элемента - при напряженииУ и токе Л.слой - принимает значение УА 0 д 20 х 1 кВтЪч 7 о 9 то - -г = 2 ООО ( ) Далее, очевидно, соотношение Р удельной мощности предлагаемого устройства Мк удельной мощности известного"устройства И 4 принимаетИ значениеФА+М4 Р- Д1000щСоотношение величины удельной мощности предлагаемого устройства к величине удельной мощности известного устройства близки друг другу.Предлагаемое устройство может использоваться при повышении интенсифи-. кации физико-химических процессов вследствие подвода электрической энергии от внешнего источника во многие точки рабочего объема реакционной емкости и импульсного энерговыделения с высокой удельной мощностью.3формула изобретения 936982 диУ 4 ро 1 ериуво 66 7 7 ель Н.Кацовская Рейвес Корре Состав Техред едактор Н.Бобков Макаренк Заказ 4308/ Подписноемитета СССРоткрытийнаб д. 4/5 ул., Проектная,1. Устройство для проведения физико-химических процессов, содержащее помещенную внутри индуктора вращающегося магнитного поля реакционную камеру, внутри которой расположены токо- подводы, выполненные в виде колец, и магнитодипольные элементы, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью .10 интенсификации процессов за счет локального подвода электрической энергии, в виде электрических разрядов, токоподводы снабжены сопряженными по торцам и отделенными друг от друга 15 слоем изоляции выступами и впадинами и расположены на внутренней поверхности камеры. 8 Тираж 583 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений35, Москва, И, Раушс филиал ППП "Патент", г. Уж 62. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что магнитодипольные элементы выполнены в виде спирали.3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что шагвитков спирали равен 1-2 диаметра магнитодипольного элемента.4., Устройство по пп. 1 -3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что магнитодипольный элемент выполнен из электроводного материала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРН 168264,кл. В 01 Ю 8/18, 1965.2. Патент США йф 3722677,кл. 209- 144, 1973.