Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do magnetycznej obróbki wody.Wynalazek dotyczy konstrukcji urzadzenia do przemyslowego uzdatniania magnetycznego wody stosowanej w energetyce, zwlaszcza cieplnej.Znane sa i dostosowane rózne konstrukcje urzadzen do magnetycznego uzdatniania wody z zastosowaniem magnesów stalych o ksztalcie walcowym. Znane jest miedzy innymi urzadzenie do magnetycznego uzdatniania wody wedlug polskiego opisu patentowego nr 114 283, skladajace sie z ferromagnetycznej cylindrycznej obudowy z osiowo usytuowanym walcem ferromagnetycznym, który jest otoczony zestawem stalych magnesów pierscieniowych, rozdzielonych i powiazanych ze soba w jedna calosc za pomoca ferromagnetycznych nabieguników wewnetrznych, srodkowych i zewnetrznych, przylegajacych do wewnetrznej powierzchni cylindrycznej obudowy. Zewnetrzne nabiegunniki sa zabezpieczone przed wzajemnym przemieszczaniem sie za pomoca tulei dystanso¬ wych. Calosc tak zestawionego magnetycznego ukladu urzadzenia jest ustalona w zadanym polozeniu za pomoca przedniej i tylnej tarczy dociskajacej.Istotnym jest w znanym urzadzeniu, ze nabiegunniki ferromagnetyczne wewnetrzne i srod¬ kowe maja ksztalt przekroju zblizony do nitu, którego szyjka ustala odleglosc miedzy dwoma sasiadujacymi ze soba magnesami.Inne znane i stosowane urzadzenie wedlug opisu patentowego czechoslowackiego nr 178030 ma postac cylindrycznego naczynia o pionowej osi, we wnetrzu którego na ferromagnetycznym ruchomym sworzniu sa osadzone liczne diamagnetyczne tarcze, z umocowanymi po obu ich stronach licznymi jednostkowymi okraglymi magnesami stalymi, wokól których wykonane sa w tarczy liczne przelotowe otwory dla przeplywu wody obrabianej magnetycznie przez pionowo- obrotowe ruchy centralnego sworznia.Znane i opisane rozwiazania urzadzen do magnetycznej obróbki wody, oparte o zastosowanie licznych stalych magnesów, nie nadaja sie do wykorzystywania w przemyslowych ukladach uzdat¬ niania wody dla celów energetycznych, ze wzgledu na niewielka skutecznosc oddzialywania na strukture krystaliczna wody przez hydratacje jonów glównie wapnia i magnezu, majaca bezpos¬ redni wplyw na wielkosc wydatków jednostkowych przeprowadzanego przez nie strumienia wody.2 131587 W przypadku koniecznosci magnetycznego uzdatniania wiekszych ilosci wody kierowanej do celów energetycznych, na przyklad wody komunalnej, jest niezbedne, w przypadku stosowania znanych rozwiazan, budowanie ukladów posobnych lub równoleglych zawierajacych kilka lub kilkanascie urzadzen magnetycznej obróbki wody, co jest niekorzystne zarówno ze wzgledów ekonomicznych jak i uzytkowych oraz eksploatacyjnych.Wynalazek winien spelnic zadanie zaprojektowania nowego urzadzenia do magnetycznej obróbki w^ody, zwlaszcza w energetyce cieplnej, wykorzystujacego oddzialywanie pola magnety¬ cznego z zespolów magnesów pierscieniowych stalych.Zalozone zadanie spelnia urzadzenie do magnetycznej obróbki wody wedlug wynalazku, dzieki zaprojektowaniu go w postaci korpusu majacego ksztalfobustronnie zamknietego cylindry¬ cznego naczynia z dolotowym króccem umieszczonym stycznie do tworzacej korpusu i o osi prostopadlej do osi wylotowego krócca osadzonego w osi glównej naczynia. Wewnatrz korpusu jest umieszczony na diamagnetycznej tulei prowadzacej pakiet magnesów stalych pierscieniowych, uzytych w liczbie nieparzystej, jednoimiennymi biegunami N lub S do siebie. Sa one w taki sposób ustawione, ze pomiedzy wewnetrzna powierzchnia cylindrycznej czesci korpusu i jednym z jego den, dnem dolnym, z pakietem magnesów stalych, jest zachowana nominalna szczelina przeply¬ wowa wody. Urzadzenie ma ferromagnetyczny centralny trzpien osadzony w osi naczynia jedno- punktowo w dnie dolnym i zaopatrzony w zaostrzony oplywowo wierzcholek.W niektórych wykonaniach urzadzenia, jego korpus jest zaopatrzony w wiecej niz jeden dolotowy króciec, a najkorzystniej w dwa krócce, umieszczone naprzemianlegle wjednej plaszczyz¬ nie i równolegle do jednej z osi przekroju poprzecznego korpusu. Dlugosc calkowita diamagnety¬ cznej tulei prowadzacej jest najkorzystniej równa lub wieksza od dlugosci pakietu magnesów stalych. Dolotowy króciec korpusu urzadzenia jest posadowiony w poblizu górnego dna korpusu, najkorzystniej w bezposrednim sasiedztwie krócca wylotowego. Wymiar szerokosci szczeliny zachowanej pomiedzy wewnetrzna powierzchnia cylindrycznej czesci korpusu a tworzaca pakietu magnesów jest mniejszy lub co najmniej równy wymiarowi szczeliny pomiedzy powierzchnia czolowa ostatniego magnesu stalego ostatniej pary magnesów a dnem korpusu. Pakiet magnesów stalych jest tak zestawiony, ze tworzy walec o szczególnie gladkiej powierzchni zewnetrznej.Dolotowy króciec korpusu jest w nim uksztaltowany w postac dodatkowego wewnetrznego cylindrycznego plaszcza umieszczonego wspólosiowo z korpusem i zaopatrzonego we wlot, któ¬ rego os pokrywa sie z osia wylotowego krócca, a szczelina zachowana miedzy jego wewnetrzna powierzchnia cylindrycznego plaszcza, a zewnetrzna powierzchnia korpusu, jest nominalna szcze¬ lina przeplywowa wody.Urzadzenie wedlug wynalazku, spelniajac zalozone cele, wykazuje szereg korzystnych cech uzytkowych. Dzieki zastosowaniu w nim ukladu skojarzonych ze soba parami magnesów pierscie¬ niowych trwalych w ukladzie szeregowym, to jest wzdluz osi strumienia obrabianej magnetycznie cieczy, jest mozliwe maksymalne zintensyfikowanie skutecznosci oddzialywania na ciecz pola magnetycznego, kilkakrotnie zmieniajacego swa biegunowosc na stosunkowo bardzo krótkim,jak na stosowana srednice nominalna, odcinku. Cecha ta nadto powoduje, izjest mozliwe wykonanie urzadzenia z zachowaniem warunku konstrukcyjnego maksymalnej zwartosci, latwego wmonto¬ wania w kazdy uklad wiodacy wode przemyslowa, zarówno juz istniejacy (modernizacja przemys¬ lowych urzadzen wody cieplnej i grzewczej) jak i nowoprojektowanych dla tych celów ukladach.Zastosowany w urzadzeniu cylindryczny korpus ferromagnetyczny o stalej na calej jego dlugosci wewnetrznej srednicy powoduje istotne ulatwienie konstrukcyjne, umozliwiajac wykona¬ nie urzadzenia na polaczeniach przede wszystkim kolnierzowych,jako typowy element ukladów rurociagowych. Nieparzysta ilosc zawartych w urzadzeniu magnesów stalych umozliwia zrealizo¬ wanie zasady zmiany biegunowosci pola naprzemiennie w taki sposób, aby biegunowosc wejsciowa byla zrównowazona biegunowoscia wyjsciowa odmienna.Urzadzenie do magnetycznej obróbki wody dla celów przemyslowych jest szczególowo opi¬ sane na przykladach jego wykonania i zobrazowane na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój podluzny urzadzenia plaszczyzna lezaca w jego osi, fig. 2-widok z góry od strony krócca wylotowego, fig. 3.-przekrój podluzny innego wykonania urzadzenia, fig. 4-widok z góry od strony krócca wylotowego wykonania urzadzenia z fig. 3, fig. 5-przekrój podluzny innego jeszcze wykonania urzadzenia, fig. 6-przekrój poprzeczny plaszczyzna prostopadla do osi A-A z fig. 5, fig. 7-przekrój podluzny przelotowego jednoosiowego wykonania urzadzenia i fig. 8-przekrój poprzeczny plaszczyzna prostopadla do osi z fig. 7 urzadzenia.131587 3 Zobrazowane w przykladzie wykonania przedstawionym na rysunku (fig. 1 i 2) urzadzenie wedlug wynalazku, sklada sie z ferromagnetycznego korpusu 1, majacego ksztalt obustronnie pokrywami zamknietego cylindrycznego naczynia z dolotowym cylindrycznym króccem 2, umie¬ szczonym stycznie do tworzacej korpusu 1 i majacym os prostopadla do osi wylotowego cylindry¬ cznego krócca 3, który jest osadzony w osi glównej naczynia. W tejze osi glównej naczynia jest umieszczony na diamagnetycznej tulei prowadzacej 4 utwierdzonej w korpusie 1, pakiet skojarzo¬ nych ze soba trwale, co najmniej na scisk w bezposrednim powierzchniowym styku, magnesów stalych pierscieniowych 5. Sa one uzyte w liczbie nieparzystej najlepiej dziewieciu i ustawione jednoimiennymi biegunami N lub S do siebie. Pakiet jest w taki sposób usytuowany w korpusie, ze pomiedzy wewnetrzna powierzchnia 6 cylindrycznej czesci korpusu 1 i dolnym z jego den 7, a pakietem magnesów stalych 5, jest zachowana nominalna szczelina przeplywowa wody. Jej wiel¬ kosc jest funkcja srednicy dolotowego krócca 2 i zadanego natezenia przeplywu wody.W innym z wykonan urzadzen do magnetycznej obróbki wody (fig. 3 i 4) wewnatrz korpusu 1 umieszczone magnesy stale pierscieniowe 5, uzyte w ilosci parzystej sa przedzielone w parach przylegajacymi do nich scisle (to jest co najmniej na scisk) nabiegunnikami pierscieniowymi diamagnetycznymi wewnetrznymi 8 i jednym nabiegunnikiem 9. Tenostatni jest ustawiony pomie¬ dzy pierwsza para magnesów, a górnym dnem 10 korpusu 1.Inne wykonanie urzadzenia wynalazku (fig. 5 i 6) ma wewnatrz opisanego korpusu 1 pakiet skojarzonych ze soba trwale, podobnie jak opisano, magnesów stalych pierscieniowych 5 w ilosci parzystej. Sa one równiez przedzielone przylegajacymi do nich scisle ferromagnetycznymi nabie¬ gunnikami promieniowymi 11 wewnetrznymi i jednym zewnetrznym ferromagnetycznym nabie¬ gunnikiem 12 ustawionym pomiedzy ostatnia para magnesów a dolnym dnem 7 korpusu 1.Urzadzenie ma znany ferromagnetyczny centralny trzpien 13 o znacznej smuklosci, porzadkujacy strumien, osadzony w osi naczynia jednopunktowo w srodku 7 i zaopatrzony w zaostrzony oplywowo wierzcholek. Korpus 1 urzadzenia sporzadzony z materialu ferromagnetycznego jest przystosowany do pracy najkorzystniej w poziomym polozeniu jego osi.W niektórych wykonaniach urzadzenie ma korpus 1 zaopatrzony w wiecej nizjeden dolotowy króciec 2, a najkorzystniej w dwa krócce umieszczone naprzemianlegle w jednej plaszczyznie i równolegle do jednej z osi przekroju poprzecznego korpusu 1. Dlugosc calkowita diamagnetycznej tulei prowadzonej 4, w opisanych wykonaniach urzadzenia, jest najkorzystniej równa lub wieksza od dlugosci pakietu magnesów trwalych 5 lub pakietu magnesów trwalych 5 wraz z diamagnety¬ cznymi nabiegunnikami 8 i 9. Dolotowy króciec 2 jest posadowiony w poblizu górnego dna 10 korpusu 1 najkorzystniej w bezposrednim sasiedztwie krócca wylotowego 3. Jako magnesy pier¬ scieniowe trwale 5 urzadzenie ma zastosowane magnesy wykonane najkorzystniej z ferrospieków.Wymiar h szerokosci szczeliny zachowanej pomiedzy wewnetrzna powierzchnia 6 cylindrycznej' czesci korpusu 1, a tworzaca pakietu magnesów jest mniejszy lub co najmniej równy wymiarowi hi szczeliny pomiedzy powierzchnia czolowa ostatniego magnesu trwalego 5 ostatniej w pakiecie pary magnesów lub promieniowego nabiegunnika zewnetrznego 12 a dnem 7 korpusu 1.W zaleznosci od rodzaju opisanych wykonan pakiet magnesów stalych 5 lub pakiet magnesów stalych 5 wraz z diamagnetycznymi nabiegunnikami 8 i 9 lub pakiet magnesów stalych wraz z ferromagnetycznymi nabiegunnikami promieniowymi 11 i 12 sa tak zestawione, ze tworza walec o szczególnie gladkiej powierzchni zewnetrznej, realizujacej laminarny przeplyw obrabianej magne¬ tycznie wody. W ostatnim z opisanych wykonan urzadzenia jego ferromagnetyczne nabiegunniki promieniowe 11 i pojedynczy ferromagnetyczny nabiegunnik promieniowy zewnetrzny 12 sa uksztaltowane najkorzystniej w postac czteroramiennego krzyzaka.W innym jeszcze przykladowym wykonaniu (fig. 7 i 8) urzadzenie ma oprócz opisanych elementów dolotowy króciec korpusu 1 uksztaltowany w postac dodatkowego zewnetrznego cylindrycznego plaszcza 14, umieszczonego wspólosiowo z korpusem 1 i zaopatrzonego we wlot 15, którego os pokrywa sie z osia wylotowego krócca 3, a szczelina zachowana miedzyjego wewnetrzna powierzchnia a zewnetrzna powierzchnia korpusu 1 jest nominalna szczelina przeplywowa wody.Urzadzenie w wykonaniach przeznaczonych do montowania w istniejacych instalacjach przemys¬ lowych energetycznych ma dolotowy króciec 2, wylotowy króciec 3 i wlot 15, uksztaltowane najkorzystniej w przylacza kolnierzowe.4 131 587 Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do magnetycznej obróbki wody majace cylindryczny korpus w postaci ferro¬ magnetycznego kubka z króccami wlotowym i wylotowym, z umieszczonym centralnie trzpieniem ferromagnetycznym oraz osadzonymi w osi we wnetrzu korpusu licznymi pierscieniowymi magne¬ sami stalymi, znamienne tym, ze wewnatrz korpusu (1) majacego ksztalt obustronnie zamknietego cylindrycznego naczynia z dolotowym króccem (2) umieszczonym stycznie do tworzacej korpusu (1) i o osi prostopadlej do osi wylotowego krócca (3), osadzonego w osi glównej naczynia, jest umieszczony na diamagnetycznej tulei prowadzacej (4) pakiet magnesów stalych pierscieniowych (5), uzytych w liczbie nieparzystej, jednoimiennymi biegunami (N) i (S) do siebie, w taki sposób, ze pomiedzy wewnetrzna powierzchnia (6) cylindrycznej czesci korpusu (1) i jednym z jego den (7), a pakietem magnesów stalych (5) jest zachowana nominalna szczelina przeplywowa wody. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze ferromagnetyczny centralny trzpien (13) jest osadzony w osi korpusu (1) jednopunktowo w dnie (7) i zaopatrzony w zaostrzony oplywowo wierzcholek. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze korpus (1) jest zaopatrzony w wiecej niz jeden dolotowy króciec (2), najkorzystniej w dwa krócce umieszczone naprzemianlegle w jednej plaszczyznie i równolegle do jednej z osi przekroju poprzecznego korpusu. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze dlugosc calkowita diamagnetycznej tulei prowadzacej (4) jest najkorzystniej równa lub wieksza od dlugosci pakietu magnesów stalych (5). 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze dolotowy króciec (2) jest posadowiony w poblizu górnego dna (10) korpusu (1), najkorzystniej w bezposrednim sasiedztwie krócca wyloto¬ wego (3). 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze wymiar szerokosci szczeliny zachowanej pomiedzy wewnetrzna powierzchnia (6) cylindrycznej czesci korpusu (1) jest mniejszy lub co najwyzej równy wymiarowi szczeliny pomiedzy powierzchnia czolowa ostatniego magnesu stalego (5) ostatniej pary magnesów a dnem (7) korpusu. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze pakiet magnesów stalych (5) jest tak zestawiony, ze tworzy walec o szczególnie gladkiej powierzchni zewnetrznej. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze dolotowy króciec korpusu (1) jest w nim uksztaltowany w postac dodatkowego zewnetrznego cylindrycznego plaszcza (14) umieszczonego wspólosiowo z korpusem (1) i zaopatrzonego we wlot (15), którego os pokrywa sie z osia wyloto¬ wego krócca (3), a szczelina zachowana miedzy jego wewnetrzna powierzchnia a zewnetrzna powierzchnia korpusu (1) jest nominalna szczelina przeplywowa wody.131587 ^»y<^ '1 _Lft Ws*i i i m $ is^ss / — FIS.1 FIS.2 3_ JO t ± _5_ 6_ J3 7 _L 2_ fi. 3_ 1 FIG.4131587 l*ytot A-A RG.5 FI6.Ó nea Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL