Аппарат с магнитно-ожиженным слоем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Г 13/08 ЕНИЯ ичени о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО Н АВТОРСНСМУ СВИДЕТЕЛ(56) Авторское свидетельство СССР У 908390, кл. В 02 С 19/18, 1980,Авторское свидетельство СССР В 1282885, кл. В 01 Г 13/08, 1985. (54) АППАРАТ С МАГНИТНО-ОЖИЖЕКНЫМ СЛОЕМ(57) Изобретение относится к технике взвешенных слоев и может быть применено при осуществлении физико-химических процессов в химической, пищевой, нефтегазоперерабатывающей промьппленИзобретение относится к технике взвешенных слоев и может быть применено при осуществлении физических и химических процессов в химической, пищевой, нефтегазоперерабатывающей промышленности, энергетике, в тепло- и массообменной аппаратуре широкого назначения и др.Целью изобретения является повышение равномерности распределения частиц слоя по высоте и увел е эффективной высоты слоя.На фиг. 1 схематично показан аппарат общий вид; на фиг. 2 - криволинейное сопряжение стенки и днища аппарата; на фиг, 3 - наклонное плоское сопряжение стенки и днища; на фиг. 4 - подпружиненный выступ конической формы.,ЯО;, 15 ОО 356 ности,. а также в энергетике, в тепломассообменной аппаратуре широкогоназначения и др. Цель изобретения -повьппение равномерности распределения частиц слоя по высоте и увеличение эффективной высоты слоя. Аппаратсодержит днище, снабженное выступающими элементами, трансформирующимикинетическую энергию вращательногодвижения частиц и трансляционное перемещение последних вверх, Выступыпри этоммогут иметь призматическую,коническую и другую формы, а такжемогут быть подпружиненными или выполненными из угругого резиноподобного материала. 3 з.п.ф-лы, 4 ил Аппарат состоит из корпуса 1 иднища 2, индуктора 3 переменного магнитного поля в виде соленоида или (Двращающегося магнитного поля, распо- (ложенного соосно корпусу снаружи последнего, помещенных внутрь корпусамагнитно-твердых частиц 4 и призматических выступов 5, размещенных наднище 2 аппаратаВыступы 5 могут быть выполненыконическими из резиноподобного материала и снабжены пружинами, неподвижно закрепленными на днище корпуса, ,ивДля подвода обрабатываемого агента ьднище корпуса может иметь перфорации,патрубки и другие необходимые конструктивные элементы,Аппарат работает следующим обра 1500356В камеру аппарата помещают намагниченные частицы, по меньшей мере частично выполненные из магнитно- твердого материала, например гексафер рита бария, подключают индуктор магнитного поля, например, в виде соленоида или статора асинхронного электродвигателя, подключенный к источнику переменного тока, В объеме камеры 1 О создается переменное магнитное поле, приводящее частицы в интенсивное вра. щательное и поступательное движение, Внешнее магнитное поле при этом взаи. модействует с собственным магнитным 15 моментом частиц, приводит их во вращение вокруг собственной оси, а за счет диполь-дипольного взаимодействия и соударения частиц со стенками и между собой часть энергии ожижаю щего магнитного поля трансформируется в поступательное движение частиц.При этом кинетическая энергия, приходящаяся на вращательные степени свободы, более чем в 10 раз превышаает энергию трансляционных перемещений частиц.Для ускоренного преобразования вращательной энергии частиц слоя на дне аппарата предусмотрены выступы, например, призматические. Частица, катящаяся по днищу устройства, набегает на выступ и приобретает тем самым вертикальную составляющую поступательной скорости, направленную 35 вверх. В осесимметричаых аппаратах направления движения частиц в горизонтальной плоскости равновероятны и для эффективной работы аппарата выступающие элементы могут быть вы" 40 полнены в виде призм, пирамид, конусов, в том числе усеченных или другой формы.Предельным случаем конструктивного выполнения выступов является их 45 расположение непосредственно у стенки аппарата. Поэтому для преобразования вращательной энергии частиц в движение последних вверх сопряжение стенок аппарата с днищем выполняют 5 О наклонным или криволинейным, при этом для предотвращения лобового столкновения частицы со стенкой, приводящего к обратному рассеянию частиц на стенке, в болыпинстве случаев без генерации вертикального перемещения частицы, сопряжение выполняют таким, чтобы поверхность сопряжения пересекала сферу, вписанную в угол, образуемый стенкой и днищем аппарата. В частном случае криволинейной поверхности для соблюдения этого условия радиус сопряжения выбирают большим, чем радиус наибольшей из частиц слоя.При падении частицы на дно аппарата из верхних уровней слоя часть энергии их движения диссипируется в виде тепла за счет неупругости соударения с днищем устройства. Для снижения непроизводительных потерь выступы выполняют упругими из резиноподобных материалов или подпружиненными аФормула изобретения1, Аппарат с магнитно-ожиженным слоем, содержащий корпус, днище с выступающими элементами, индикатор переменного магнитного поля, охватывающий корпус, н частицы, по меньшей мере частично выполненные из магнитно- твердого материала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше ния равномерности распределения частиц слоя по высоте, выступающие элементы выполнены призматической формы.2. Аппарат по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что выступающие элементы выполнены из упругого резиноподобного материала3. Аппарат по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что выступающие элементы выполнены подпружиненными, при этом зазор между нижним краем выступов и днищем меньше радиуса наименьшей из частиц слоя.4, Аппарат по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что выступающие элементы расположены на днище по касательной к окружностям, центры которых лежат на вертикальной оси аппарата..Муск Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС35, Раущская наб д. 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 аказ 4799/10 Тираж 547 НИИПИ Государственного комитета 113035, Москва, Ж