Устройство для получения сферических моногранул из электропроводных жидкостей

, 909 Р 9/08 4ф ЬСТВУ эле е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГО ДЕЛдм ИЗОВ ЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИЩ.ТЕЛ(71) Институт электродинамики АНУкраинской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СССРИц 532472, кл. В 229 23/08 1975.2, . Авторское свидетельство СССР(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СФЕРИЧЕСКИХ МОНОГРАНУЛИЗ ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫХ ЖИДКОСТЕЙ,содержащее емкость для жидкости, ин" дуктор, охваченный индукционными каналами, фильерный аппарат и ктромагнит, отлич ающ ес я тем,что, с целью повышения надежности вработе устройства и его производительности, индуктор и электромагнит саабжены совмещенной четырехстержневойсимметричной. магнитной системой, приэтом обмотки индуктора расположены на9098412. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю;тановленным в устьеодного из ннщ е е с я тем, что, с целью расширен дукционных каналов, и заглушкой, ния технологических возможностей, оно размещенной на фнльерном аппараснабжено сливным металлопроводом, ус- те.Изобретение относится к техникедиспергирования электропроводных жид костей и может найти применение в производстве .по получению моногрвнулированного сырья для ряца литейных и ме талпургических процессов, а также сырья из припоев при получении флюсованной проволоки в радиотехнической промышленности.Известно устройство для диспергирова-. 1 О ния электропроводных жидкостей с высокой температурой плавления и повышенной агрессивностью, работа которого основана на дроблении струй электромаг нитными сидами Г 1 3 . 35Недостатки этого устройства обусловлены однозначной связью тепловыделений в канале с величиной модулирующих воздействий, возникающих в фильерном аппарате, что ведет к добавочным тепловым потерям, невозможностью скомпенсировать металлостатическое давление нв срезе фильер и получить пульсации силы, направленные против сил металло- статического давления и близкие давле 25 нию по величине.Известно также устройство, содержащее емкость для жидкости, индуктор, охваченный индукционными каналами с расположенными на них электромагнитами, поперечные каналы и фильерный аппарат для формирования дробящихся струй. В пересечении каналов этого устройства- активной зоне - развиваются пульсации электромагнитного давления, вносящие 35 периодические возмущения в истекающие иэ фильер струи жидкости 2Недостатки такого устройства состоят в том, что оно является двухфазным и в случае создания промышленного вариан та с электрической мощностью, соизмеримой с мощностью распределительной сети, представляет собой существенную несимметричную нагрузку, что приводит к пере косам по напряжению, ухудшению работы .45 асинхронных двигателей, понижению коэффициента мощности, повышению потерь в распределительных сетях и т,п. Объединение нескольких устройств с целью равномерной загрузки 3-фазной распределительной сети требует специальных мер по. синхронизации их работы, что, в свою очередь, затрудняет и удорожает эксплуатацию. Так как распад жидкой струи на впли равных размеров возможен только,при строгом соответствии частоты возмущений собственной частоте продольных колебаний струи, то скорость истечения жидкости однозначно связана с частотой питающей сети, Поэтому производительность установки однозначно связана с частотой модулирующих воздействий и ограничивается частотой питающей сети, В таком устройстве отсутствуют технологические воэможноо-, ти перелива жидкости из одной емкости в другую.Цель изобретения - повьпцение надежности в работе устройства, повышение его производительности эа счет тройного увеличения модулирукщего воздействия по сравнению с частотой питания,. расширение технологических возможностей путем перелива жидкости из емкости устройства в другую емкость.Указанная цель достигаетсятем, что индуктор и электромагнит имеют совмещенную четырехстержневую симметричную магнитную систему, при этом обмотки индуктора расположены на бс ковых стержнях и соединены в звезду, обмотка электромагнита, образованно го центральным стержнем, замкнута на регулируемое сопротивление, а фильер.Ный аппарат расположен в воздушном зазоре электромагнита, в пересечении трех индукционных каналов, охватывающих стержни индуктора.Четырехстержневая электромагнитная система выполняет роль ферромагнитн го утроителя частоты, который совмещает в себе функции. согласующего трансформатора, электрического фильтре, регулятора выходных параметров, преобразовв9841 4 10 15 20 25 30 3540 45 50 55 3 90теля числа фвз и умножителя частоты.Механизм об разования модулирующеговоздействия тройной частоты основан навзаимодействии кольцевых токов в жидкости, наведенных полем тройной частоты в активной зоне, с вызывающим ихполем тройной частоты.При технологических операциях, связанных с окончанием работ, консервацией (расконсервацией) устройства, переходом с одной жидкости на другуюи т,п необходимо осуществлять переливлибо полный слив жидкости. Причем этиоперации не требуют повышенной частоты,так как обусловлены только средними,(во времени) электромагнитными силамив жидкости, В предлагаемом устройствеэто осуществляется при питании электромагнита однофазным током промышленнойчастоты индукторв,Для транспортирования металла иземкости устройствй в другую емкость вустье одного из индукционных каналоввыполняется гнездо для сливного металлопровода, а на фильерном аппарате -заглушка.Нв фиг. 1 изображено устройство дляполучения моногранул из электропроводных жидкостей; на фиг, 2 - разрез А-Ана фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Бфиг, 4; на фиг. 4 - разрез В-В фиг. 3.Устройство для получения моногранулиз электропроводных жидкостей состоитиз четырехстержневой симметричноймагнитной системы, включающей трибоковых стержня 1, 2 и 3 и центральный стержень 4 электромагнита, трех, индукционных каналов 5, 6 и 7, воздушного зазора 8, фильерного аппарата 9, трех обмоток 10, 11 и 12 ин-дуктора, обмотки 13 электромагнита,регулируемого сопротивления 14, емкости 15 для жидкости 16, ванны 17для охлаждения полученных гранул, гнезда 18 для заглушки, гнезда 19 длясливного металлопровода 20, изоляционных перегородок 21, входящих в каналы 5,6 и 7.Устройство в режиме диспергироввнияработает следующим образом.Емкость 15 и каналы 5, 6 и 7 заполнены жидкостью 16, три обмотки 10,11 и 12 индуктора подкшочены к трехфазной симметричной системе синусоидальных напряжений, которые обеспечивают требуемые токи в каналах 5, 6и 7 и задают температуру жидкости выше точки плавления. При этом по стержню 4 и зазору 8 протекает магнитный поток в обмотке 13 электромагнита,замкнутой нв сопротивление 14. Поскольку сумма мгновенных значений токов,подходящих к активной зоне, равна нулю, то, близко к нулю и развиваемоедавление в центре активной зоны отвзаимодействия токов частоты 50 Гц иполя частоты 150 Гц.Механизм силового воздействия нажидкость в активной зоне основан наиспользовании токов тройной частоты,наведенных в жидкости активной зоны свызывающим их полем тройной частоты.Пути токов тройной частоты органиэовываются так, что средние во времениэлектромагнитные силы направлены против сил статического давления жидкости, Для этого диаметр активной зонывыполняется большим диаметра полюсного наконечника, а при меньших размерахактивной зоны предусмотрена установкаперегородок 2 1, входящих в каналы 5, 6и 7. Причем, поскольку для тройнойчастоты глубина проникновения почти в2 раза меньше основной, ток в жидкости сосредоточен на периферии активной зоны и эффект выталкивания имеетсущественную величину. При возникнвении высших гармоник, кратных трем,в поле зазора наиболее сильно проявляется влияние третьей гармоники, которая при насыщении мвгнитопровода индуктора достигает 50-60% мощностиосновной частоты и вызвана соединениемв звезду первичных обмоток 10, 11 и 12индуктора и каналов 5, 6 и 7.Производительность устройства, отньсенная к одному отверстию фильерногоаппарата, утраивается, Токи основнойчастоты в каналах 5, 6 и 7 задаюттепловой режим устройства.В предлагаемом устройстве осушествляется раздельное регулирование теплово.го режима обрабатываемого металла ивеличины модулирующего воздействия.При изменении тока в обмотках 10, 11и 12 индуктора изменяется тепловыде(ление в жидкости 16, Одновременноувеличивается магнитный поток тройнойчастоты в стержне 4, Поскольку обмотка 13 замкнута на сопротивление 14,одновременным изменением его величины можно добиться прежней величинымагнитного потока в стержне 4. Приэтом постоянство модулирующего воздейсъвия контролируется по постоянству напряжения на обмотке 13,Постоянство скорости истечения жидкости нв срезе фильерного аппарата яв3 909841ляется основным параметром, который мические характеристики производства обеспечивает качество моногранулирова - по получению моногранулированного сыния (наряду с температурой жидкости, рья: уменьшаются затраты на симмеъ. зависяшей от вкладываемой мощности). рирование электрических нагрузок, коПостоянство скорости обеспечиваетсяторые при современных требованиях стабилизацией уровня жидкости в ем- ГОСТа составляют заметную величину кости устройства, что достигается под- . общих капитальнйх затрат в производствах, ключением емкости к внешнему миксеру, связанных с несимметричными электриа изменение размеров моногранул дости- ческими нагрузками; втрое повышается гается изменением диаметра фильер. 10 производительность на фильеру за счетПрименение предлагаемого устройся- повышения частоты образования капель без ва повышает энергетические и эконо- применения внешних утроителей частоты,909841 акта Корре Дзятко Бородкина Те едакт Заказ 8095/3 Тираж 83.3 ВНИИПИ Государственного комитета ССС о делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб