Сепаратор для отделения ферромагнитных примесей от текучих сред

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И К АВТО 27С.А. Кузнецов Дружбы наов водного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Украинский орденародов институт инженерхозяйства(56) Авторское свидетельство СССР В 619211,кл. В 03 С 1/02, 1976.Авторское свидетельство СССР В 637993, кл. В 01 0 35/06, 1977 (прототип).(54)(57) 1. СЕПАРАТОР ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ПРИМЕСЕЙ ОТ ТЕКУЧИХ СРЕД, содержащий намагничивающую систему, корпус, в котор размещена ферромагнитная насадка, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтд 801168275 д Г(5)4 В О 1 0 35/06 с целью повышения эффективности процесса сепарации путем улучшения условий регенерации ферромагнитной насадки и увеличения силового взаимодействия магнитного поля с примесями, ферромагнитная насадка выполнена в виде винтообраэных элементов с прямолинейнымн участками, свернутых в рулоны, корпус снабжен осевым валом, размещенным внутри рулонов ферромагнитной насадки, при этом винто- образные элементы прикреплены концами к осевому валу и корпусу,2. Сепаратор по п.1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, смежные винтообразные элементы размещены с возможностью контакта между собой.З.Сепаратор по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, осн рулонов параллельны оси осевого вала.0 20 25 30 45 50 40 Изобретение относится к магнитному разделению веществ и может бытьиспользовано в горнодобывающей, химической, пищевой промышленности,металлургии, машиностроении, энергетике.Цель изобретения - повышение эффективности процесса сепарации путемулучшения условий регенерации ферромагнитной насадки и увеличения силового взаимодействия магнитного поляс ферромагнитными примесными включениями,3На фиг. 1 показан предлагаемыйсепаратор, общий вид; на фиг. 2сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 -схема винтообразного элемента.Сепаратор содержит корпус 1, вкотором размещена ферромагнитная насадка, состоящая из винтообразныхэлементов 2, свернутых рулонами иконтактирующих смежными прямолинейными участками. Механизм изменения,полного угла скручивания рулоновсостоит из вала 3, размещенного пооси корпуса, и его привода 4, Винтообраэные элементы, свернутые рулонами вокруг вала, закреплены на немсвоими внутренними концами, а внев. -ними - на стенке корпуса посредствоммеханических связей 5 и 6, Угол о -угол между точками прикрепления винтообразных элементов к валу и к корпусу относительно оси корпуса.Полный угол сворачивания рулонов естьугол о плюс число полных витковвинтообразных элементов вокругвала. Намагничивающая система 7 изготовлена в виде электромагнитовлибо постоянных магнитов, собранныхпо схеме замкнутой магнитной печи ипо высоте корпуса в несколько секций в зависимости от особенностейразделяемой среды. Корпус снабженпатрубками 8 и 9 ввода и выводаочищаемой среды соответственно. Каждый иэ винтообразных ферромагнитных элементов нсадки выполнен в ви,де винтовой линии, направляющейкоторой служит вытянутый контур,содержащий прямолиейные участки,а сами элементы, имеющие утолщенную форму, свернуты рулонами. Этоповышает плотность упаковки насадки, доводя ее до оптимальных значений в интервале 0,5 - 0,6, что увеличивает среднюю индукцию поля вобъеме насадки. Кроме того, обеспечивается контакт прямолинейныхучастков элементов, что,в своюочередь,. приводит к образованиюбольшого количества зон высокихградиентов магнитного поля.Сепаратор работает следующимобразом,Разделяемая текучая среда сферромагнитными примесями поступает по патрубку 8 в корпус 1,и проходит поровые каналы, образованные контактирующими прямолинейными участками винтообразныхэлементов 2 насадки, где под действием сильного высокоградиентного магнитного поля, созданного намагничивающей системой 7, ферромагнитные примесные включения осаждаются на поверхности элементов, концентрируясь вблизи линий и точекконтакта их прямолинейных участков.Очищенная от ферромагнитных включений текущая среда выводится черезпатрубок 9.Для регенерации насадкимагнитное поле отключается; с помощью привода 4 вал 3 поворачивается, например, на 20-40 так, чтополный угол скручивания рулоновувеличивается, т,е. рулоны сворачиваются еще более. При этом утрачивается контакт между смежными прямолинейными участками винтообразныхэлементов, они интенсивно вибрируют,а точки контакта между прямолинейными участками элементов каждогоиз смежных витков рулонов смещаются с трением, При этом материалспиралеобразных элементов испытываетдеформацию изгиба и кручения,что приводит к снятию его остаточной намагниченности, Таким образом, точки илинии контакта, а вместе с ними ифизические связи между осевшими частицами примесей нарушаются, степеньпроницаемости для жидких сред размагниченной насадки из-за расхождения смежных витков винтообразныхэлементов увеличивается и создаютсяусловия для успешного уноса ферромагнитных примесей регенерационнымпотоком газожидкостной смеси, которая подается по патрубку 8 и отводится через патрубок 9.Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет осуществлять эффективное магнитное разделение за счет улучшения условий регенерации насадки путем введения1168275 фиг.2 механизма изменения полного угла сворачивания рулонов, позволяющего вовремя регенерации за счет взаимногосдвига смежных витков рулонов нарушать и смещать точки и линии контакта участков винтообразных элементови, тем самым, эффективно отслаиватьосевшие на их поверхности ферромагнитные частицы, из-за деформации спиралей происходит снятие остаточной 10намагниченности их материала, чтотакже повышает эффективность регенерации, а также за счет оптимальнойплотности упаковки насадки и наличиямножественных точек и линий контакта 15участков винтообразных элементов.Кроме того, имеется возможность изменять плотность упаковки насадки взависимости от свойств разделяемойсреды. Для снижения гидравлическогосопротивления насадки оси рулоновнаправлены параллельно усредненнойскорости движения разделяемой средыв зоне размещения насадки. Применение предлагаемого сепаратора для отделения ферромагнитных примесей от текучих сред позволит увеличить эффективность процесса регенерации, увеличить силовое взаимодействие намагниченных контактирующих элементов винтообразной насадки с примесными включениями и повысить эффективность процесса магнитной сепарации./9 Тираж 659ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и13035, Москва, Ж, Раушс Пмитета ССткрытий