Магнитожидкостной сепаратор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советсиик

Социалмстичесиив

Республик (ii)889096

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к ввт. с вид-ву

{22)ЗаЯвлено 04.01 80 (2! ) 2864861/22-26 (51)М. Кл.

В 03 С 1/00

В 01 0 17/00 с присоединением заявки М

Госуаарствеаьа квинтет

СССР (23) Приоритет по делам изобретений и вткрьпкй

Опубликовано 15.12.81. Бюллетень Ì46

Дата опубликования описания 18. 12.8 1 (53) УДК 628. .334(88.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Борозенец, В. А. Крикун, С. гИ":-Еюрдах,- В. А; Рационов и A. И. Чичинев

{7I) Заявитель (54) МА ГНИТОЖИДКОСТНЫЙ СЕПАРАТОР

Изобретение относится к разделению

1 жидких сред и может использоваться, например в судовых системах очистки трюмных вод, сливаемых эа борт.

Известен магнитожидкостный сепаратор, выполненный в виде бесконечной ленты, на которой установлены постоянные магниты, точка Кюри которых вьпые точки Кюри магнитной жидкости jlj, Попадая на такую ленту из емкости-смесителя, намагниченные нефтепродукты удерживаются на магнитах и переносятся вместе с ними в специальную емкость, а немагнитная фракциявода сливается в другую емкость. Отделение нефтепродуктов осуществляется путем их нагревания до точки Кюри, в результате чего они теряют свои ма нитные свойства, и, следовательно, способность удерживаться магнитами. Такой сепаратор надежно, работает в стационарных условиях, а при установке на судно, где возможна работа при качке, качество очистки ухудщается, так как в результате действия инерционных сил на нефтепродукты, находящиеся на магните, происходит их отрыв и сбрасывание в емкость с очищенной водой.

S, Известен также магнитожидкостный сепаратор, представляющий собой корпус, в котором выполнены каналы подвода разделяемой смеси и отвода чистых составляющих, а также полости для их сбо1О ,ра. Магнитное поле наводится постоянным током, пропускаемым по проводнику, установленному по оси корпуса. Вокруг проводника смонтированы элементы, образующие каналы для прохода разделяемой смеси. По длине канала установлено несколько элементов коалесценций, способствующих укрупнению магнитной составляющей смеси. В нижней части корпуса выполнено устройство слива отсепарированной магнитной компоненты.

Сепаратор работает следующим образом.

Электрический ток в несколько десятков тысяч ампер, проходя по провод889096 нику, наводит .вокруг него магнитное поле, Смесь, например воцы и намагниченных нефтепродуктов, через патрубок в корпусе попадает в каналы, где происхоцит ее разделение. Крупные частицы намагниченных твердых нефтепродуктов, образ ющиеся после прохождения элементов коалесценции, под действием грациента магнитного поля собираются возле проводника с током и по мере накопления . опускаются под действием силы тяжести в полость для их сбора и далее отводятся из сепаратора. Намагниченная фракция — вода, выталкивается на периферию, а также отводится из сепаратора 2)

Такой сепаратор обладает высокой производительностью, но имеет ряд не достатков, которые делают его непригодным цля работы, например, в судо-, вых условиях. Во-первых, для создания необходимой величины магнитного поля по проводнику пропускается ток в несколько десятков тысяч ампер, что требует автономного источника питания„ введения системы охлаждения проводника с током и специального выполнения электрических коммуникаций, Все это снижает экономичность работы сепараратора и его надежность, так как в cqyчае отказа любого иэ этих элементов весь сепаратор выходит иэ строя. Кроме того, подвод магнитной составляющей смеси к проводнику с током осуществляется только за счет градиента магнитного поля, а подвод к месту слива - за счет силы веса, Последнее не исключает попадания магнитной составляющей смеси на слив немагнитной. Это ухуцшает ка-, чество разделения смеси.

Uemь изобретения — повышение качества разделения смеси.

С этой целью магниты снабжены вставками из магнитомягкого материала, выполненными в виде усеченных пирамид и установленными с обеих сторон каждого магнита, а элементы коалесценции снабжены заслонками, выполненными в в виде пластин, увеличивающихся в размерах сверху вниз по высоте аппарата и установленных у внутренней стенки корпуса, под элементами коалесценции.

На фиг. 1 схематически показан сепаратор, поперечный разрез (сечение:.

А-A на фиг, 2); на фиг. 2 - сечение

Б-Б на фиг. 1.

4I

На корпусе l сепаратора установлены патрубки подачи смеси 2 и слива магнитной 3 и немагнитной 4 компонент сме50

Изобретение позволяет повысить экономичность работы сепаратора за счет исключения подачи электроэнергии на создание магнитного поля, Исключение источника тока в несколько десятков тысяч ампер и всех необходимых систем резко повышает надежность работы сепаратора. Наконец создание градиента поля вцоль оси корпуса и установка заслонок ф в каналах способствует более качественному разделению компонент смеси. си, а также устройство 5 слива магнитной фракции, В корпусе 1 выполнены также полости сбора компонент смеси: ма нитной 6 и немагнитной 7, Кроме того, в корпусе 1 смонтированы магнитомягкие вставки 8 и постоянные магниты 9, причем вставки 8 образуют канал 10, а также канал 11 для прохода смеси, в которых установлены элементы коалес10 ценции 12, Каналы 10 и 11 выполнены суживающимися по ходу движения смеси.

В полостях 13 установлены заслонки

l4, перекрывающие часть проходного сечения к ан а лов 1 1 в зоне меньше и напряженности магнитного по и.

Сепаратор работает следующим образом.

Смесь, состоящая, например, из воды.и намагниченных нефтепродуктов, че20 рез патрубок 2 подается в корпус 1, где она распределяется по каналам 11.

По мере движения по каналам 11 смесь проходит через элементы коалесценции

12, где происходит укрупнение намагни25 ченных частиц нефтепродуктов. Крупные частицы нефтепродуктов, попадая в полость 1 3, градиентом магнитного поля, направленным к центру корпуса 1, увлекаются в канал 10, по которому отводятся в полость сбора магнитной компоненты смеси 6 и по мере накопления устройством 5 сливаются через патрубок 3. Выполнение канала 10 суживающимся в направлении движения смеси

35 создает градиент магнитного поля направf ленный по оси сепаратора. Наличие этого градиента ведет к тому, что магнитная составляющая смеси по мере выделения сразу же отводится в полость сбора

40 магнитной компоненты смеси 6, а не накапливается в полостях 13, как это имеет место в известном сепараторе. Кроме того, заслонки 14, установленные в каналах 11, направляют разделяемую смесь

:..ерез магнитное поле с большей напр .

45 женностью, в результате чего улучшается качество разделяемой смеси.

889096

ВНИИПИ Заказ 10814/14 Тираж 628 Подписное филиал ППП Патент". г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Магнитожидкостйый сепаратор, состоящий иэ корпуса, патрубков подачи смеси и отвода магнитной и немагнитной компанент смеси, магнитов и элементов коалесценции, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения качества разделения смеси,,магниты снабжены вставками из магнитомягкого материала, выполненными в виде усеченных пирамид и установленными с обеих сторон каждого магнита, а элементы коалесценции снабжены заслонками, выполненными в виде пластчн, увеличивакицихся в размерах сверху вниз по высоте аппарата и установленЭ ных у внутренней стенки корпуса, под элементами коалесценции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии N 52-42259, ® кл. 72 с 2, 24. 10.77.

2. Патент США N 3806449, кл, 210-40, 23.04.74.