Электрический воздухоразделитель

 

Союз Советск ик

Соцмапкстическмк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕ2ЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 980835 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) За влено 24.03,80 (21) 2897926/23-26 с присоединением заявки,% (23) Приоритет (51) м. Кл.

В 03 С 1/00

601 8 13/00 фкудорстеенны6 квинтет ссср оо делам нзобретеннй н открмтнй (53) УДК621. .928.8 (088.8) Опубликовано 15.12.82. Бюллетень рй 46

Дата опубликования описания 15.12 82

И. В. Жежеденко, А. Н. Сагирь, А. П. Воропаев и А. В. Пономаренко (72) Авторы изобретения (7.1 ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВОЗДУХОРАЗДЕЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к устройствам для разделения газообразных и жидких веществ, полученных механическим сме шиванием инградиентов.

Известен генератор кислорода воздуха, 5 который состоит из сетчатого холодильника, всасывающего патрубка, в котором установлены сердечники магнита броневого типа с многосторонними коническими щелями, а коронирующие электроды раоположены перед щелями вдоль магнитного поля системы (1).

Недостатками такого устройства яв ляются его низкая эффективность, так как в сердечнике броневого типа увеличен путь замыкания магнитного потока, в результате чего увеличено магнитное сопротивление, а также сложность и мао» сивность конструкции из-за наличия многосторонних конических щелей в коничео- 20 ких плоскостях.

Цель изобретения - увеличение эф фектнвностн и упрощение конструкции устройства.

Поставленная пель достигается тем, что в электрическом воздухоразделителе, содержащем корпус, магнитопровод со щелями и коронирующими электродами, холодильник и подогреватель, магнитопровод выполнен в виде сегментов с элект рообмотками, расположенных по обращ« ющей конусной поверхности, На фиг. 1 изображено устройство, об ший вид; на фиг. 2 - разрез АА на фиг. 1; на фиг. 3 - сегменты с электр<>, обмотками и коронирующими электродами: на фиг. 4 - узел I на фиг. 2.

Электрический воздухоразделитель состоит из корпуса 1, внутри которого установлен ротор 2, состоящий из магии топровода 3, выполненный из сегментов

4, на которых размещены электрообмотки 5, включенные между собой последовательно или параллельно.

Сегменты расположены между собой со щелями 6, над которыми установлены холодильнике 12 предварительно охлаждают до температуры примерно +10 С.

Уровень концентрации кислорода у по- . требителя регулируют силой тока в обмотках 5, величиной напряжения между коронирующими электродами 7 и сегментами

4, а также изменением скорости воздушного (общего) потока и разделенных О и М относительно друг к другу.

Электрический воздухоразделитель такой конструкции может быть установлен на вентиляторах для подачи воздуха горения в нагревательные колодцы для нагрева слитков весом до 26 r. Расход воздуха до 18 000 м /ч. Подача обогащенного

3 воздуха кислородом в доменную печь до

10000 м /мин.

Электрический воздухоразделитель имеет высокий КПД за счет малого магнитного сопротивления, так как магнитопроводом являются только сегменты и воздушное пространство между ними, упрощенную конструкцию, повышенную надежность в работе, не требует больших капитальных затрат, обеспечивает ггопучение практически любых концентраций кислорода в дутье, имеет относительно малое гидравлическое сопротивление движению воздуха (50-100 мм вод.ст.).

3 980836 коронирующие электроды 7. B передней части ротора установлена заглушка

8, за ротором - нагреватель 9 с направ ляющим патрубком 10. В торце корпуса установлен фланец 11, а в передней части - холодильник 12, нагнетатель продуктов разделения 13.

Электрический воздухоразделитель работает следующим образом.

Пропускают постоянный ток 50-200 А 1Я через обмотки 5, подают напряжение 3«

;40 кВ и включают нагнетатель 13.

Атмосферный воздух под давлением

1-3 ати от нагнетателя 13 проходит сетчатый холодильник 12 и поступает в зону пересечения магнитных и статических полей, полученных за счет тока

;в обмотках 5 и напряжения между коро и, руюшими электродами 7 и сегментами 4.

Азот воздуха ионизируется раньше, чем кислород, так как диэлектрическая постоянная азота в 1,009 раз меньше, чем кислорода.

В ионизированном (проводящем) слое азота от пересечения с магнитным полем ! наводится ЭДС резания, в результате .чего проводящий слой азота выталкивается из зоны влияния магнитного поля, а кислород под действием магнитного поля втягивается в щель 6. 30

Таким образом, при поступлении от нагнетателя 13 дополнительного объема воздуха в корпусе.1 он разделяется на два потока, обогащенный азотом (внешний слой) и обогащенный кислородом (внуч зю ренний слой) °

Внешний слой от избыточного давления внутри корпуса 1 удаляется через отверстие фланца 11, внутренний слойчерез щели 6 ротора 2 и нагревателя 4î

9, где кислород размагничивается, отводится направляющим патрубком 10 к технологическому воздухоотводу (не по, казан).

Так как магнитная чувствительность воздуха изменяется обратно пропорционально его температуре, то воздух в

Формула изобретения

Электрический воздухоразделитель, содержащий корпус, магнитопровод со щелями и коронирующими электродами, холодильник и подогреватель, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения эффективности и упрощения конструкции воздухоразделителя, магнитс провод выполнен в виде сегментов с эпектрообмотками, расположенных по образующей конусной поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР °

2805777/2 6, zn. С 10 5 13/10.

980835

Составитель Л. Бузмакова

Редактор И. Митровка Техред М.Надь Корректор О. Билак

Заказ 9545/10 Тираж 594 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4