RU19382U1 - Устройство для обработки воды магнитным полем - Google Patents

Abstract

Устройство для обработки воды магнитным полем.

Заявляемая полезная модель относится к устройствам для магнитной обработки воды и может быть использована в теплоэнергетике для предотвращения накипеобразования и коррозии в теплообменных аппаратах, например, водогрейных котлах, бойлерах, охладителях, калориферах, а также для друтх технологических целей.

Сущность полезной модели состоит в том, что устройство для обработки воды магнитным полем, содержащее корпус из диамагнитного материала, внутренний магн14топровод, наружные магнитопроводы, полюсные наконечники, внешние намагничивающие катушки, входной и выходной патрубки, отличающееся тем, что в него введены шунтирующие вкладыши из материала с большим сопротивлением магнитному полю, расположенные попарно между наружными и центральным сердечником наружных матитопроводов, проходные диски, при этом наружные магнитопроводы выполнены на ш-образных сердечниках броневого типа, а внутренний магнитопровод выполнен в виде полого цилиндра, при этом высота вкладышей выбирается из соотношения: И 2К + (4мм-6 мм), где k величина рабочего зазора, лежащая в интервале 20 мм - 35 мм., причем вкладыши выполнены из немагнитного материала, например, из пенобетона, пенополистирола, мускавита и др., а наружные магнитопроводы выполнены в виде отдельных секций, расположенных по высоте корпуса, при этом каждая секция содержит ш - образный магнитопровод, намагничивающую катушку и два шунтирующих вкладыша, при этом секции выполнены в ярусном исполнении, а каждый ярус содержит по меньшей мере две секции, а устройство в целом содержит по меньшей мере один ярус.

Реферат

Description

200i109900

Устройство для обработки воды магнитным полем.

Полезная модель относится к устройствам для магнитной обработки жидкости, в частном случае, воды и может быть использована в теплоэнергетике для предотвращения накипеобразования в теплообменных аппаратах, например, в водогрейных котлах, бойлерах, охладителях, калориферах, а также для других технологических целей.

Известно устройство для электромагнитной обработки жидкостей, содержащее цилиндрический корпус, выполненный из немагнитного материала, патрубки входа и выхода, электромагнитную катушку, размещенную снаружи корпуса, и полый сердечник, в котором магнитной обработке подвергается часть подлежащей обработке жидкости, которая затем смешивается с необработанной частью жидкости, сообщая ей магнитные свойства (1).

Недостатком данного устройства является относительно невысокая степень антинакипной и антикоррозийной защиты оборудования.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является устройство для обработки воды магнитным полем, создаваемым электромагнитами переменного тока (2).

Конструктивно аппараты, работающие на постоянном и переменном токе не отличаются друг от друга. Разница состоит в том, что в аппаратах переменного тока магнитопроводы выполнены из электротехнической стали, а намагничивающие катушки запитываются от сети переменного тока. При этом как аппараты постоянного тока, так и аппараты переменного тока имеют свои достоинства и недостатки. К достоинствам аппаратов переменного тока относится высокая эффективность и надежность их работы, а аппаратов постоянного тока - возможность использования более дешевых конструкционных сталей, простота устройства, небольшая потребляемая мощность (по среднестатистическим данным составляющая не более 10-30 вт на 1 м обрабатываемой жидкости).

Недостатками наиболее близкого к заявляемому устройства являются, вопервых, необходимость использования для магнитопроводов дорогих электротехнических сталей, во-вторых, относительно высокая потребляемая мощность и, в-третьих, сложность в изготовлении.

МПК6 C02F 1/48

Задачей заявляемой полезной модели является создание устройства, работающего на постоянном токе, обладающего высокой эффективностью и надежностью в работе, отличающегося простотой конструкции, относительно небольшой потребляемой мощностью и стоимостью устройства.

Технический результат состоит в повышении надежности и эффективности работы устройства в процессе обработки воды магнитным полем за счет высокого противонакипного и противокоррозионного эффекта, а также упрощении и удешевлении конструкции.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для обработки воды магнитным полем, содержащем корпус из диамагнитного материала, внутренний магнитопровод, наружные магнитопроводы, полюсные наконечники, внешние намапничивающие катушки, входной и выходной патрубки, введены шунтирующие вкладыши из материала с большим сопротивлением магнитному полю, при этом наружные магнитопроводы выполнены на ш-образных сердечниках броневого типа, а внутренний магнитопровод выполнен в виде полого цилиндра.

Предлагаемое устройство представлено на фиг.1 и фиг. 2. На фиг.1 представлен общий вид устройства в разрезе, а на фиг. 2 приведена картина распределения магнитного поля в рабочем зазоре заявляемого устройства.

Предлагаемое устройство по фиг.1 включает корпус 1, входной патрубок 2, выходной патрубок 3, предназначенные для прохо кдения обрабатываемой жидкости, в частности, воды, внутренний магнитопровод 4, наружные магнитопроводы 5, намагничивающие катушки 6, вкладыши 7, полюсные наконечники 8, центральные матитопроводы 9, цилиндрический мапнитопровод 10, проходные диски 11.

Работа устройства состоит в следующем. Устройство включается в работу нажатием кнопки «пуск, расположенной на пульте управления, выполненный в виде отдельного устройства, на который подается сетевое напряжение 220 В (на чертеже не показан). Переменный ток при помощи выпрямителя, расположенного в пульте, преобразуется в постоянный ток. При помощи электронного регулятора напряжения обеспечивается плавное регулирование напряжения от нуля до требуемого значения. После включения устройства проверяется его рабочий ток. В зависимости от величины тока питания, подаваемого на намагничивающие катушки 6 , изменяется напряженность магнитного поля в рабочем зазоре между полюсными наконечниками 8 и поверхностью внутреннего магнитопровода 4, значение величины которой выбирается для получения максимального противонакипного эффекта. Этот эффект определяется кристаллооптическим способом после отбора и сравнения проб обработанной и

необработанной воды. При этом имеет место тот фаю, что прошедшая магнитную обработку вода сохраняет магнитнью свойства в течение относительно длительного времени (в среднем до суток), что позволяет в закрытых системах теплоснабжения отключать устройство для магнитной обработки воды на 8 - 12 часов ежедневно, экономя тем самым энергетические ресурсы. Интервалы отключения устройства можно приурочить для проведения необходимых профилактических работ. Отключение устройства производится с пульта управления кнопкой «стоп.

Суть процесса магнитной обработки воды состоит в следующем.

Поступающая в заявляемое устройство вода движется в кольцевой щели, образованной корпусом 1 устройства и внутренним мапнитопроводом 4, пересекая магнитное поле15, 16, 17, созданное намагничивающими катушками 6, к которым подводится постоянный ток. Наружные магнитопроводы 5 за счет броневого исполнения сердечников эфанируют потоки рассеяния 12 своими внешними полюсами, а шунтирующие потоки 13 в зоне полюсных наконечников 8 гасятся вкладышами 7. Центральный сердечник 9 с намапничивающей катушкой 6 создает мапнитный поток 18, пересекающий рабочую (активную) зону 14 устройства и замыкающийся на внутреннем матитопроводе 4, полюсных наконечниках 8 и внешних полюсах наружных магнитопроводов 5. Таким образом, каждая намагничивающая катушка создает три магнитных потока с векторами взаимно противоположного направления, участки соприкосновения которых лежат в зонах бокового распора 15 магнитных силовых линий, образуя непрерывное магнитное поле вдоль рабочей зоны 14 устройства. Проходя через рабочую зону 14 , вода у каждого полюсного наконечника 8 пересекает магнитное поле, интенсивность которого по ходу движения водяного потока со слабой в зоне бокового распора 15 и переходной зоне 17 возрастает до максимума в зоне центральной части 16 полюсных наконечников 8 и затем снова уменьшается до минимума в зонах бокового распора 15, переходя на следующий участок с вектором противоположного направления. Аналогичная картина изменения напряженности и направления магнитного поля наблюдается в рабочем зазоре и в устройствах, работающих на переменном токе.

Таким образом, предлагаемое конструктивное решение в заявляемом устройстве для обработки воды магнитным полем, работающем на постоянном токе, позволило получить в рабочем зазоре его при движении воды туже картину изменения напряженности магнитного поля, как и в устройствах, работающих на переменном токе. Вышеизложенное позволило создать устройство для обработки воды магнитным полем.

обеспечивающим безнакипное состояние всей системы отопления, обеспечивая одновременно и антикоррозийную защиту оборудования. Применение предлагаемого

устройства в промышленности позволяет содержать тепловые агрегаты в безнакипном состоянии, что дает возможность увеличить их теплоотдачу, продлить сроки эксплуатации, экономить энергоресурсы, отказаться от дорогостоящего оборудования химводоподготовки и деаэрации воды, стоимость которых составляет не менее 30% от стоимости всего теплотехнического комплекса предприятия.

Claims (6)

1. Устройство для обработки воды магнитным полем, содержащее корпус из диамагнитного материала, внутренний магнитопровод, наружные магнитопроводы, полюсные наконечники, внешние намагничивающие катушки, входной и выходной патрубки, отличающееся тем, что в него введены шунтирующие вкладыши из материала с большим сопротивлением магнитному полю, расположенные попарно между наружными и центральным сердечником наружных магнитопроводов и проходные диски, при этом наружные магнитопроводы выполнены на ш-образных сердечниках броневого типа, а внутренний магнитопровод выполнен в виде полого цилиндра.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что высота вкладышей выбирается из соотношения h = 2k+(4 мм - 6 мм), где k - величина рабочего зазора, лежащая в интервале 20 мм - 35 мм.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что вкладыши выполнены из немагнитного материала, например, из пенобетона, пенополистирола, мускавита и др.

4. Устройство по п.1, или 2, или 3, отличающееся тем, что наружные магнитопроводы выполнены в виде отдельных секций, расположенных по высоте корпуса, при этом каждая секция содержит ш-образный магнитопровод, намагничивающую катушку и два шунтирующих вкладыша.

5. Устройство по п.1, или 2, или 3, или 4, отличающееся тем, что секции выполнены в ярусном исполнении, при этом каждый ярус содержит по меньшей мере две секции.

6. Устройство по п.1, или 2, или 3, или 4, или 5, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере один ярус.