RU2045326C1

RU2045326C1 - Magnetic filter

Info

Publication number: RU2045326C1
Authority: RU
Inventors: Михаил Федорович Остриков; Владимир Генрихович Янов; Юрий Павлович Герасимов; Игорь Никифорович Легомина
Original assignee: Михаил Федорович Остриков; Владимир Генрихович Янов; Юрий Павлович Герасимов; Игорь Никифорович Легомина
Priority date: 1992-06-11
Filing date: 1992-06-11
Publication date: 1995-10-10

Abstract

FIELD: cleaning of liquid and gaseous substances from foreign inclusions, mainly, from magnetic impurities, and magnetizing of cleaned substances. SUBSTANCE: essence of invention consists in provision of multiple passage of cleaned liquid (gas) between poles of tubular permanent magnets installed in recesses of cover and recesses of body. EFFECT: higher efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к очистной технике и может быть использовано для очистки жидких и газообразных веществ от посторонних включений, в первую очередь магнитных примесей, а также для омагничивания очищаемых веществ. The invention relates to a cleaning technique and can be used to clean liquid and gaseous substances from foreign impurities, primarily magnetic impurities, as well as to magnetize the substances being cleaned.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является магнитный фильтр, предназначенный для удаления металлических частиц из горюче-смазочных материалов и содержащий немагнитные крышку и корпус коробчатой формы, в котором закреплены две пары постоянных магнитов. Корпус снабжен входным и выходным штуцерами. Магниты установлены таким образом, что весь поток горюче-смазочной смеси проходит через узкий зазор между полюсами. Удаление примесей из магнитного фильтра производится продувкой сжатым воздухом или липкой лентой после разборки корпуса. Недостатки известного магнитного фильтра заключаются, во-первых, в том, что он задерживает только магнитные частицы (немагнитные частицы он может задерживать только после того, как в зазорах между магнитами накопится достаточное количество магнитных частиц, во-вторых, в сложности очистки магнитного фильтра (магнитные частицы прилипают к поверхности магнитов). The closest in technical essence to the claimed device is a magnetic filter designed to remove metal particles from fuels and lubricants and containing a non-magnetic cover and a box-shaped case in which two pairs of permanent magnets are fixed. The housing is equipped with inlet and outlet fittings. The magnets are installed in such a way that the entire flow of the fuel and lubricant mixture passes through a narrow gap between the poles. Removing impurities from the magnetic filter is done by blowing with compressed air or adhesive tape after disassembling the housing. The disadvantages of the known magnetic filter are, firstly, that it delays only magnetic particles (non-magnetic particles it can delay only after a sufficient number of magnetic particles accumulate in the gaps between the magnets, and secondly, the difficulty of cleaning the magnetic filter ( magnetic particles adhere to the surface of the magnets).

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в повышении степени очистки, упрощении удаления примесей и повышении эффективности омагничивания. The problem to which the invention is directed, is to increase the degree of purification, simplify the removal of impurities and increase the efficiency of magnetization.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в известный магнитный фильтр, содержащий магниты, корпус и крышку, выполненные из немагнитного материала, входной и выходной штуцеры, внесены следующие усовершенствования: он дополнительно снабжен пористым фильтром, прокладкой, верхним держателем, на котором концентрически закреплены М₁ трубчатых постоянных магнитов, нижним держателем, на котором закреплены М₂ трубчатых постоянных магнитов, корпус снабжен М₂ концентрически расположенными пазами, крышка снабжена М₁ концентрически расположенными пазами, прокладка выполнена из немагнитного материала с М₁ кольцевыми выступами и М₂ кольцевыми пазами и расположена между корпусом и крышкой, входной штуцер закреплен на крышке, выходной штуцер закреплен в нижней части корпуса, а пористый фильтр закреплен в нижней части корпуса перед выходным штуцером.The solution to this problem is provided by the fact that in the known magnetic filter containing magnets, a housing and a cover made of non-magnetic material, inlet and outlet fittings, the following improvements are made: it is additionally equipped with a porous filter, a gasket, an upper holder on which M _{1 is} concentrically fixed tubular permanent magnets, the lower holder, in which M ₂ are fixed tubular permanent magnets M ₂ is provided with a housing concentrically disposed slotted cover is provided concentrically M ₁ p memory location grooved spacer is made of a nonmagnetic material M ₁ annular projections and M ₂ are annular grooves and disposed between the housing and the cover, the inlet fitting is secured to the lid outlet fitting fixed at the bottom of the housing, and a porous filter is fixed on the bottom front of the outlet nipple .

В отличие от прототипа, в котором магниты расположены внутри корпуса, вследствие чего процесс удаления примесей представляет известные трудности, в заявляемом магнитном фильтре магниты не контактируют непосредственно с очищаемой жидкостью (газом), после удаления магнитов из магнитного фильтра примеси опускаются в нижние части прокладки и корпуса, откуда они могут быть легко удалены, так как примеси не прилипают к ним (корпус и прокладка выполнены из немагнитного материала). Пористый фильтр позволяет задержать также и немагнитные частицы, находящиеся в фильтруемой жидкости (фильтруемом газе). Unlike the prototype, in which the magnets are located inside the housing, as a result of which the process of removing impurities presents certain difficulties, in the inventive magnetic filter, the magnets do not contact directly with the liquid (gas) being cleaned, after removing the magnets from the magnetic filter, the impurities are lowered into the lower parts of the gasket and the housing , from where they can be easily removed, since impurities do not stick to them (the body and gasket are made of non-magnetic material). A porous filter also allows for the retention of non-magnetic particles in the filtered fluid (filtered gas).

За счет того, что очищаемое вещество в заявляемом магнитном фильтре имеет большую длину взаимодействия с магнитным полем, повышается степень очистки и эффективность омагничивания. Due to the fact that the substance being cleaned in the inventive magnetic filter has a long interaction length with the magnetic field, the degree of purification and the magnetization efficiency increase.

Следует также отметить, что в системах смазки ряда автомобильных и катерных двигателей фильтр грубой очистки устанавливается последовательно в магистрали, а фильтр тонкой очистки параллельно. При этом за один оборот масла в системе смазки через фильтр тонкой очистки проходит всего 5-10% масла, т. е. значительная часть металлических частиц, образующихся при трении деталей и прошедших через фильтр грубой очистки, направляется к трущимся поверхностям. В этом случае установка заявляемого магнитного фильтра последовательно в масляную магистраль позволит задержать почти все металлические частицы за один оборот масла в системе смазки. It should also be noted that in the lubrication systems of a number of automobile and boat engines, the coarse filter is installed in series in the line, and the fine filter in parallel. At the same time, only 5-10% of the oil passes through the fine filter in one revolution of the oil in the lubrication system, i.e., a significant part of the metal particles formed during friction of parts and passed through the coarse filter is directed to rubbing surfaces. In this case, the installation of the inventive magnetic filter in series in the oil line will delay almost all metal particles in one revolution of the oil in the lubrication system.

На фиг. 1 приведен магнитный фильтр, разрез; на фиг. 2 ход движения очищаемой жидкости (газа) внутри магнитного фильтра; на фиг. 3 вариант взаимного расположения постоянных магнитов, разрез. In FIG. 1 shows a magnetic filter, section; in FIG. 2 course of movement of the cleaned liquid (gas) inside the magnetic filter; in FIG. 3 variant of the mutual arrangement of permanent magnets, section.

Магнитный фильтр содержит (фиг. 1) входной штуцер 1, закрепленный на выполненной из немагнитного материала крышке 2, в которой выполнены М₁ концентрически расположенные кольцевые пазы 3 (на фиг. 1 для простоты и наглядности изображен вариант, когда М₁ 2, М₂ 2). На верхнем держателе 4 закреплены М₁ трубчатых постоянных магнитов 5. Между крышкой 2 и выполненным из немагнитного материала корпусом 6 расположена прокладка 7, выполненная из немагнитного материала. Корпус 6 снабжен М₂ концентрически расположенными кольцевыми пазами 8, на нижнем держателе 9 закреплены М₂ концентрически расположенных постоянных магнитов 10. Корпус 6 снабжен выходным штуцером 11. Пористый фильтр 12 закреплен в нижней части корпуса 6 перед выходным штуцером.The magnetic filter contains (Fig. 1) an inlet fitting 1 mounted on a cover 2 made of non-magnetic material, in which M _{1 are made} concentrically arranged annular grooves 3 (in Fig. 1, for simplicity and clarity, an embodiment is shown when M ₁ 2, M ₂ 2). On the upper holder 4 are fixed M ₁ tubular permanent magnets 5. Between the cover 2 and the housing 6 made of non-magnetic material, a gasket 7 is made of non-magnetic material. The housing 6 is equipped with M ₂ concentrically arranged annular grooves 8, on the lower holder 9 are fixed M ₂ concentrically arranged permanent magnets 10. The housing 6 is equipped with an outlet fitting 11. A porous filter 12 is mounted in the lower part of the housing 6 in front of the outlet fitting.

Магнитный фильтр работает следующим образом. Очищаемое вещество (жидкость или газ) проходит внутри магнитного фильтра и подвергается воздействию постоянного магнитного поля, которое задерживает магнитные примеси на внутренних поверхностях крышки 2 и корпуса 6. При этом часть немагнитных примесей оседает в нижней части кольцевых выступов прокладки 7 и в нижней части корпуса 6. Одновременно с очисткой при проходе через магнитный фильтр происходит омагничивание очищаемого вещества. Вследствие того, что длина взаимодействия очищаемого вещества с магнитным полем оказывается значительной, то степень очистки и эффективность омагничивания повышается по сравнению с прототипом. The magnetic filter operates as follows. The substance to be cleaned (liquid or gas) passes inside the magnetic filter and is exposed to a constant magnetic field that traps magnetic impurities on the inner surfaces of the cover 2 and the housing 6. At the same time, part of the non-magnetic impurities settles in the lower part of the annular protrusions of the gasket 7 and in the lower part of the housing 6 At the same time as cleaning, when passing through a magnetic filter, magnetization of the substance to be purified occurs. Due to the fact that the length of interaction of the substance to be purified with the magnetic field is significant, the degree of purification and the efficiency of magnetization increases compared with the prototype.

Как известно, омагничивание оказывается наиболее эффективным в случае, когда на жидкость воздействует циклически изменяющееся магнитное поле, в частном случае, когда жидкость последовательно протекает вначале вблизи северного полюса постоянного магнита, затем южного полюса, затем снова северного полюса и т.д. Такой вариант может быть реализован, например, с помощью трубчатых постоянных магнитов с осевой намагниченностью, что изображено на фиг. 3, на котором для простоты и наглядности принято М₁ 2, М₂ 2. В этом варианте на верхнем держателе 4 закрепляются трубчатые постоянные магниты 5 таким образом, что магнитные моменты концентрически расположенных соседних магнитов противоположны, а на нижнем держателе 9 закрепляются трубчатые постоянные магниты таким же образом, а именно магнитные моменты концентрически расположенных соседних трубчатых постоянных магнитов 10 противоположны, причем магнитный момент трубчатого постоянного магнита 10, закрепленного к нижнему держателю 9 и имеющего минимальный диаметр, противоположен магнитному моменту постоянного трубчатого магнита 5, закрепленного к верхнему держателю и имеющего минимальный диаметр. В этом случае очищаемое и омагничиваемое вещество проходит мимо полюсов трубчатых постоянных магнитов 5 и 10 в следующей последовательности (перечисляются только ближайшие к движущемуся веществу полюса): N, S, N, S, N, S, N, S, N, S, N, S и далее проходит через пористый фильтр 12. Таким образом, описанный выше и приведенный на фиг. 3 вариант конкретного выполнения магнитного фильтра обеспечивает многократное последовательное изменение полярности воздействующего на очищаемое вещество магнитного поля, что повышает эффективность омагничивания.As you know, magnetization is most effective in the case when a cyclically changing magnetic field acts on the liquid, in the particular case when the liquid flows sequentially first near the north pole of the permanent magnet, then the south pole, then again the north pole, etc. Such an embodiment can be implemented, for example, by using tubular permanent magnets with axial magnetization, as shown in FIG. 3, on which M ₁ 2, M ₂ 2 is adopted for simplicity and clarity. In this embodiment, tubular permanent magnets 5 are fixed on the upper holder 4 so that the magnetic moments of the concentrically arranged adjacent magnets are opposite, and tubular permanent magnets are fixed on the lower holder 9 in the same way, namely, the magnetic moments of the concentrically arranged adjacent tubular permanent magnets 10 are opposite, and the magnetic moment of the tubular permanent magnet 10 fixed to the lower holder 9 and having The minimum diameter is opposite to the magnetic moment of the permanent tubular magnet 5, fixed to the upper holder and having a minimum diameter. In this case, the substance being cleaned and magnetizable passes the poles of the tubular permanent magnets 5 and 10 in the following sequence (only the poles closest to the moving substance are listed): N, S, N, S, N, S, N, S, N, S, N , S and then passes through the porous filter 12. Thus, as described above and shown in FIG. 3 embodiment of a specific implementation of the magnetic filter provides multiple sequential changes in the polarity of the magnetic field acting on the substance being cleaned, which increases the magnetization efficiency.

Очистку магнитного фильтра от задержанных примесей осуществляют следующим образом. Вначале снимают верхний 4 и нижний 9 держатели вместе с закрепленными на них трубчатыми постоянными магнитами 5 и 10 соответственно, после чего задержанные магнитные примеси опускаются в нижние части корпуса 6 и прокладки 7. Затем снимают крышку 2 и вынимают из корпуса 6 прокладку 7. После промывки корпуса 6, пористого фильтра 12 и прокладки 7 магнитный фильтр собирают в следующей последовательности: в корпус 6 последовательно устанавливают пористый фильтр 12 и прокладку 7, затем крышку 2 соединяют с корпусом 6, после чего устанавливают на свои места верхний 4 и нижний 9 держатели вместе с закрепленными на них трубчатыми постоянными магнитами 5 и 10 соответственно. The cleaning of the magnetic filter from trapped impurities is as follows. First, the upper 4 and lower 9 holders are removed together with the tubular permanent magnets 5 and 10 attached to them, respectively, after which the trapped magnetic impurities are lowered into the lower parts of the housing 6 and gaskets 7. Then, the cover 2 is removed and the gasket 7 is removed from the housing 6. After washing the housing 6, the porous filter 12 and the gasket 7, the magnetic filter is assembled in the following sequence: the porous filter 12 and the gasket 7 are sequentially installed in the housing 6, then the cover 2 is connected to the housing 6, and then installed in place 4, the upper and lower holders 9 together with fixed to them tubular permanent magnet 5 and 10, respectively.

Claims

A MAGNETIC FILTER containing a housing and a cover made of non-magnetic material, inlet and outlet fittings, as well as magnets, characterized in that it is additionally equipped with a porous filter, a gasket, an upper holder, on which M ₁ concentrically arranged tubular permanent magnets are fixed, a lower holder where M ₂ are fixed concentrically arranged tubular permanent magnet, the housing ₂ is provided with M concentric annular grooves, the cover ₁ is provided with M number of concentrically arranged tsevymi grooved spacer is made of a nonmagnetic material M ₁ annular projections and M ₂ are annular grooves and disposed between the housing and the cover, the inlet fitting is secured to the lid outlet fitting zakrplen the bottom of the housing, and a porous filter is fixed on the bottom front of the outlet nipple .