RU2092447C1 - Apparatus for magnetically treating liquids and method of assembling thereof - Google Patents

Apparatus for magnetically treating liquids and method of assembling thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2092447C1
RU2092447C1 RU95117181/25A RU95117181A RU2092447C1 RU 2092447 C1 RU2092447 C1 RU 2092447C1 RU 95117181/25 A RU95117181/25 A RU 95117181/25A RU 95117181 A RU95117181 A RU 95117181A RU 2092447 C1 RU2092447 C1 RU 2092447C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
casing
magnetic
magnets
magnet
frame
Prior art date
Application number
RU95117181/25A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95117181A (en
Inventor
В.В. Семенов
А.А. Злобин
З.Р. Борсуцкий
Б.И. Тульбович
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть" filed Critical Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть"
Priority to RU95117181/25A priority Critical patent/RU2092447C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2092447C1 publication Critical patent/RU2092447C1/en
Publication of RU95117181A publication Critical patent/RU95117181A/en

Links

Images

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

FIELD: magnetic treatment of liquids. SUBSTANCE: invention aims at ensuring effective treatment of liquids with liquid stream velocities varying over a wide velocity range by way of creating long and continuous magnet system and simultaneously simplifying this system. Apparatus has ferromagnetic casing, elongated frame in the form of hollow coil installed inside casing to form an annulus, and magnet system containing constant magnets. Side walls of casing bear through cuts and there are longitudinal deepenings on its outer surface. In each cut and deepening, elongated thin-wall elastic casing is installed enclosing magnets established therein without gaps. Magnets face operating clearance by analogous poles. Casing and magnets form a module. To assemble apparatus, one preliminarily takes elongated thin-wall elastic casing and pushes into it each magnet chock-a-block with non-working end surface forwards. Before next magnet is installed, previous one is rigidly fixed in casing which operation is terminated after the next magnet is rigidly fixed. The thus formed module is then tightly installed into annulus of apparatus. EFFECT: improved design of apparatus and enhanced efficiency of magnet treatment. 2 cl, 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к магнитной обработке жидкостей в широком диапазоне скоростей движения потока /от малых до больших/, для предотвращения асфальто-смоло-парафинистых отложений на нефтепромысловом оборудовании, для снижения коррозионной активности добываемой жидкости и т.п. преимущественно в скважинах, оборудованных погружными глубиннонасосными установками. The invention relates to the oil industry, in particular to the magnetic processing of liquids in a wide range of flow rates / from small to large /, to prevent asphalt-resin-paraffin deposits in oilfield equipment, to reduce the corrosive activity of the produced fluid, etc. mainly in wells equipped with submersible deep pump installations.

Изобретение также может быть использовано в теплоэнергетике, водоснабжении, при обогащении полезных ископаемых и т.п. для стимулирования химической активности используемых веществ. The invention can also be used in heat power engineering, water supply, mineral processing, etc. to stimulate the chemical activity of the substances used.

Известно устройство для магнитной обработки жидкости для предотвращения отложений парафина и неорганических солей в насосно-компрессорных трубах, в нефтепроводах, включающее корпус с установленным внутри протяженным стержнем
каркасом и магнитную систему блоков постоянных магнитов, попарно закрепленных на стержне с разноименно направленными полюсами друг к другу. В пределах каждого блока пары магнитов установлены с разворотом на заданный угол относительно предыдущей пары /1/.
A device for magnetic fluid processing to prevent deposits of paraffin and inorganic salts in tubing, in oil pipelines, including a housing with a long rod installed inside
the frame and the magnetic system of blocks of permanent magnets, pairwise mounted on a rod with opposite poles to each other. Within each block, pairs of magnets are mounted with a rotation by a predetermined angle relative to the previous pair / 1 /.

При прохождении потока жидкости через устройство осуществляется последовательность магнитная обработка жидкости каждой парой магнитов по всей длине устройства изменяющимся по направлению магнитным потоком. When a fluid stream passes through the device, a sequence of magnetic processing of the liquid by each pair of magnets is carried out along the entire length of the device with a magnetic flux changing in direction.

Однако известное устройство не обеспечивает эффективную обработку жидкости в том случае, когда происходит изменение во времени скорости потока жидкости в широком диапазоне от 0,02 до 2,0 м/с, например, вследствие изменение физико-химических свойств газо-нефтяной смеси. Это объясняется конструктивным выполнением устройства, когда магнитная система составлена из пар постоянных магнитов, распределенных по длине устройства на фиксированном расстоянии одной пары от другой, т.е. магнитная система в таком устройстве является прерывистой. Характер распределения магнитных полей в такой магнитной системе эффективен не для каждого состава жидкости и не для любой скорости ее течения. However, the known device does not provide effective processing of the liquid in the case when there is a change in time of the flow velocity of the liquid in a wide range from 0.02 to 2.0 m / s, for example, due to a change in the physicochemical properties of the gas-oil mixture. This is explained by the design of the device when the magnetic system is composed of pairs of permanent magnets distributed along the length of the device at a fixed distance of one pair from another, i.e. the magnetic system in such a device is intermittent. The nature of the distribution of magnetic fields in such a magnetic system is not effective for every composition of the liquid and not for any velocity of its flow.

Чтобы обеспечить эффективную магнитную обработку жидкости таким устройством требуется корректировка параметров устройства /изменение количества пар магнитов, изменение величины зазоров между торцами магнитов, изменение скорости движение потока жидкости/ для каждого конкретного состава и скорости ее течения, что практически неосуществимо при работе устройства в глубинных условиях, поскольку физико-химические свойства жидкости в скважине имеют тенденцию меняться с периодичностью менее суток, а подъем оборудования из скважины с такой периодичностью невозможен. To ensure effective magnetic processing of the liquid by such a device, it is necessary to adjust the device parameters / change the number of pairs of magnets, change the size of the gaps between the ends of the magnets, change the speed of the fluid flow / for each specific composition and its flow rate, which is practically impossible when the device is operated in deep conditions, since the physicochemical properties of the fluid in the well tend to change at intervals of less than a day, and the lifting of equipment from the well with periodicity impossible.

К тому же известное устройство из-за наличия центрального стержня невозможно использовать при глубинно-насосной добыче нефти. In addition, the known device, due to the presence of a central rod, cannot be used for deep pumping oil production.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является устройство для магнитной обработки жидкости, включающее ферромагнитный корпус трубу и размещенные внутри корпуса протяженный каркас в виде полого сердечника из немагнитного материала и магнитную систему, состоящую из постоянных магнитов в виде стержней прямоугольного сечения, магнитные полюса которых расположены в главных поверхностях. Магниты установлены рядами вдоль оси корпуса и закреплены снаружи на каркасе с образованием рабочего зазора между внутренними главными поверхностями, а наружные главные поверхности магнитов закрыты магнитопроводом /2/. Магниты одного ряда сцентрированы с магнитами другого ряда, соседние магниты в ряду разнесены, причем их полюса реверсированы как между собой, так и относительно магнитов противолежащего ряда. Closest to the claimed technical essence is a device for magnetic fluid treatment, including a ferromagnetic pipe body and an extended frame in the form of a hollow core made of non-magnetic material and a magnetic system consisting of permanent magnets in the form of rods of rectangular cross section, whose magnetic poles are located in main surfaces. The magnets are mounted in rows along the axis of the housing and are fixed externally on the frame with the formation of a working gap between the inner main surfaces, and the outer main surfaces of the magnets are closed by a magnetic circuit / 2 /. The magnets of one row are centered with the magnets of the other row, the adjacent magnets are spaced apart in the row, and their poles are reversed both between themselves and with respect to the magnets of the opposite row.

Жидкость, проходя по рабочему каналу полого сердечника, подвергается магнитной обработке магнитными полями, перпендикулярными рабочему каналу, причем направление каждого поля противоположно направлению смежных полей. The fluid passing through the working channel of the hollow core is subjected to magnetic treatment with magnetic fields perpendicular to the working channel, and the direction of each field is opposite to the direction of adjacent fields.

Хотя это устройство можно использовать при глубинно-насосной добыче жидкости, однако и оно не обеспечивает эффективную магнитную обработку жидкости с изменяющимися с широком диапазоне скоростями потока жидкости по той же причине, что и в аналоге, а именно постоянные магниты в рядах установлены на фиксированном расстоянии друг от друга. Поэтому такая конструкция устройства позволяет проводить эффективную магнитную обработку жидкости только определенного состава, при определенной скорости ее течения, при определенной длине магнитной системы /количества магнитов в ряду/. Любое изменение скорости движения жидкости, например, вследствие изменения ее физико-химических свойств требует корректировки параметров магнитного поля, что сложно в наземных условиях эксплуатации устройства, а в глубинных условиях эксплуатации устройства практически неосуществимо. Although this device can be used for deep pumping fluid production, however, it does not provide effective magnetic processing of liquids with fluid flow rates varying over a wide range for the same reason as in the analogue, namely, permanent magnets in rows are installed at a fixed distance from each other from friend. Therefore, this design of the device allows effective magnetic processing of a liquid of only a certain composition, at a certain speed of its flow, at a certain length of the magnetic system / number of magnets in a row /. Any change in the fluid velocity, for example, due to a change in its physicochemical properties, requires adjustment of the magnetic field parameters, which is difficult in the ground conditions of the device’s operation, and in the deep conditions of the device’s operation it is practically impossible.

Известен способ компоновки устройства для магнитной обработки жидкости, включающий установку внутри ферромагнитной трубы протяженного каркаса из немагнитного материала с образованием кольцевого зазора между ними и закрепление снаружи на протяженном каркасе магнитной системы, состоящей из плоских постоянных магнитов. Магниты закрепляют попарно, разноименными полюсами в главных поверхностях, на определенном расстоянии между парами, которое выбирается таким, чтобы не допустить отсутствия напряженности магнитного поля по длине устройства, с одной стороны, и размагничивающего воздействия магнитов соседних пар, с другой стороны. Магниты со сквозными отверстиями закрепляют жестко на каркасе при помощи винтов /1/. A known method of arranging a device for magnetic fluid treatment, comprising installing an extended frame of non-magnetic material inside a ferromagnetic pipe with the formation of an annular gap between them and securing the magnetic system consisting of flat permanent magnets from the outside to the extended frame. The magnets are fixed in pairs, with opposite poles in the main surfaces, at a certain distance between the pairs, which is chosen so as to prevent the absence of magnetic field strength along the length of the device, on the one hand, and the demagnetizing effect of the magnets of neighboring pairs, on the other hand. Magnets with through holes are fixed rigidly to the frame using screws / 1 /.

Однако известный способ компоновки устройства для магнитной обработки жидкости из-за жесткого закрепления магнитов на каркасе не позволяет использовать такое устройство для эффективной магнитной обработки жидкости с изменяющимися во времени в широком диапазоне скоростями потока жидкости, поскольку не обеспечивается переналадка магнитной системы для корректировки ее параметров. К тому же, наличие большого количества крепежных деталей значительно усложняет технологию сборки устройства. However, the known method of arranging a device for magnetic fluid processing due to the rigid fastening of magnets to the frame does not allow using such a device for efficient magnetic processing of a liquid with fluid flow rates that vary over time over a wide range, since the magnetic system cannot be readjusted to adjust its parameters. In addition, the presence of a large number of fasteners significantly complicates the assembly technology of the device.

Целью изобретения является обеспечение эффективной магнитной обработки жидкостей с изменяющимися в широком диапазоне скоростями движения потока за счет создания протяженной непрерывной магнитной системы при одновременном упрощении. The aim of the invention is the provision of effective magnetic processing of liquids with varying in a wide range of flow velocities due to the creation of an extended continuous magnetic system while simplifying.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для магнитной обработки жидкости, включающем ферромагнитный корпус и размещенные внутри корпуса протяженный каркас в виде полого сердечника и магнитную систему, состоящую из постоянных магнитов в виде стержней прямоугольного сечения, магнитные полюса у которых расположены в главных поверхностях, установленных рядами вдоль оси корпуса и закрепленных снаружи на каркасе с образованием рабочего зазора между внутренними главными поверхностями, а наружные главные поверхности магнитов закрыты магнитопроводом, новым является то, что в боковых стенках корпуса выполнены сквозные продольные прорези, а на наружной поверхности каркаса напротив прорезей в корпусе выполнены продольные углубления, в каждую прорезь в корпусе и в выполненное напротив нее углубление в каркасе установлен протяженный тонкостенный упругий кожух, в который последовательно без зазора между нерабочими торцовыми поверхностями установлены в ряд постоянные магниты, внешняя поверхность которых сопряжена с внутренней поверхностью кожуха, при этом магниты в каждом ряду обращены к рабочему зазору одноименными полюсами, а прорези в корпусе снаружи перекрыты ферромагнитным магнитопроводом. This goal is achieved by the fact that in the known device for magnetic processing of liquid, including a ferromagnetic body and placed inside the body of an extended frame in the form of a hollow core and a magnetic system consisting of permanent magnets in the form of rods of rectangular cross section, the magnetic poles of which are located in the main surfaces, installed in rows along the axis of the housing and mounted externally on the frame with the formation of a working gap between the inner main surfaces, and the outer main surfaces of the agitates are closed by the magnetic circuit, new is that through the side slots are made through longitudinal slots, and on the outer surface of the frame opposite the slots in the case, longitudinal recesses are made, an extended thin-walled elastic casing is installed in each slot in the case and in the depression made opposite to it, in which permanent magnets are installed in a row without a gap between non-working end surfaces, the outer surface of which is interfaced with the inner surface of the casing, at In this row, the magnets in each row face the working gap with the same poles, and the slots in the housing are externally blocked by a ferromagnetic magnetic circuit.

Поставленная цель достигается также тем, что в способе компоновки устройства для магнитной обработки жидкости, включающем установку внутри ферромагнитной трубы протяженного каркаса из немагнитного материала с образованием кольцевой полости между ними, установку и закрепление снаружи на каркасе магнитной системы, состоящей из постоянных магнитов, новым является то, что предварительно перед установкой магнитной системы каждый постоянный магнит проталкивают в протяженный тонкостенный упругий кожух до упора нерабочей торцовой поверхностью, перед установкой каждого последующего магнита предыдущий магнит жестко фиксируют во внутренней полости кожуха и прекращают его фиксировать после жесткого фиксирования установленного без зазора с ним последующего магнита, при этом все магниты в каждом кожухе устанавливают в ряд одноименными полюсами в главных поверхностях по всей длине магнитной системы, после чего кожухи с магнитной системой устанавливают в кольцевую полость вплотную между каркасом и ферромагнитной трубой. This goal is also achieved by the fact that in the method of assembling a device for magnetic processing of liquid, which includes installing an extended frame of non-magnetic material inside the ferromagnetic pipe with the formation of an annular cavity between them, installing and securing the magnetic system consisting of permanent magnets from the outside, is new that prior to installing the magnetic system, each permanent magnet is pushed into an extended thin-walled elastic casing until the stop of the inoperative end surface In fact, before installing each subsequent magnet, the previous magnet is rigidly fixed in the inner cavity of the casing and it is stopped fixing after the subsequent magnet installed without clearance with it, while all magnets in each casing are installed in a row with the same poles in the main surfaces along the entire length of the magnetic system after which the casings with the magnetic system are installed in the annular cavity right between the frame and the ferromagnetic pipe.

Предварительное формирование магнитной системы в модули, когда каждый постоянный магнит проталкивают в протяженный гибкий тонкостенный упругий кожух до упора нерабочей торцовой поверхностью и жестко фиксируют перед установкой без зазора каждого последующего магнита предыдущий магнит во внутренней полости кожуха, позволило сформировать протяженную непрерывную магнитную систему любой длины. А последующая установка таких модулей в кольцевую полость между каркасом и ферромагнитным корпусом позволила создать заявляемое устройство для магнитной обработки жидкости с протяженной непрерывной магнитной системой. Это позволяет сделать вывод, что изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом. The preliminary formation of the magnetic system into modules, when each permanent magnet is pushed into an extended flexible thin-walled elastic casing against the stop by an inoperative end surface and the previous magnet is rigidly fixed before installation without a gap of each subsequent magnet in the inner cavity of the casing, it has allowed to form an extended continuous magnetic system of any length. And the subsequent installation of such modules in the annular cavity between the frame and the ferromagnetic casing made it possible to create the inventive device for magnetic fluid treatment with an extended continuous magnetic system. This allows us to conclude that inventions are interconnected by a single inventive concept.

Выполнение кожуха тонкостенным и упругим позволяет выполнить его протяженным, любой длины, и, как следствие, установить в нем любое неограниченное количество постоянных магнитов. В другой стороны, такой упругий кожух может воспринимать любые деформации под действием приложенной силы. The execution of the casing thin-walled and elastic allows it to be extended, of any length, and, as a result, to install any unlimited number of permanent magnets in it. On the other hand, such an elastic casing can perceive any deformation under the action of an applied force.

Такое выполнение кожуха позволяет каждый предыдущий магнит при установке жестко фиксировать во внутренней полости кожуха под действием приложенной силы извне и устанавливать каждый последующий магнит до контакта с предыдущим без зазора, выполняя условие, что все магниты в ряду имеют одинаковые магнитные полюса в главных поверхностях. Установленные таким образом магниты образуют протяженную непрерывную магнитную систему. This embodiment of the casing allows each previous magnet during installation to be rigidly fixed in the internal cavity of the casing under the action of an applied force from the outside and to install each subsequent magnet until it contacts the previous one without a gap, fulfilling the condition that all the magnets in the row have the same magnetic poles in the main surfaces. The magnets installed in this way form an extended continuous magnetic system.

А поскольку постоянные магниты в кожухе устанавливают в ряд с одноименными полюсами в главных поверхностях по всей длине магнитной системы, то появилась возможность после установки таких сформированных модулей в кольцевую полость устройства создать в рабочем зазоре протяженное многомерное магнитное поле, характеризующееся наличием в рабочем зазоре поперечных составляющих, распределенных в пространстве во взаимно-перпендикулярных плоскостях: одна составляющая перпендикулярно главной рабочей поверхности магнита, другая параллельно главной рабочей поверхности магнита, а также продольной составляющей, вызванной неоднородностью структуры материала постоянных магнитов. And since the permanent magnets in the casing are installed in a row with the poles of the same name in the main surfaces along the entire length of the magnetic system, it became possible after installing such formed modules in the annular cavity of the device to create an extended multidimensional magnetic field in the working gap, characterized by the presence of transverse components in the working gap, distributed in space in mutually perpendicular planes: one component perpendicular to the main working surface of the magnet, the other parallel the main processing surface of the magnet, and the longitudinal component caused by inhomogeneity of the material structure of permanent magnets.

Формирование магнитной системы в модули позволяет установить в кольцевую полость устройства, по меньшей мере, хотя бы один модуль, имеющий в главных поверхностях магнитный полюс, противоположный по отношению к полюсам внутренних главных поверхностей в других модулях. Любое сочетание магнитных полюсов в модулях /либо все одноименные, либо разноименные с чередованием в любой последовательности/, а также количество модулей позволяет создать магнитное поле с преобладанием то одной, то другой поперечной составляющей магнитного поля. The formation of the magnetic system in the modules allows you to install in the annular cavity of the device, at least at least one module having in the main surfaces a magnetic pole, opposite to the poles of the inner main surfaces in other modules. Any combination of magnetic poles in the modules / either all of the same name or opposite with alternation in any sequence /, as well as the number of modules, allows you to create a magnetic field with a predominance of one or the other transverse component of the magnetic field.

Так, например, в случае, когда в устройстве установлено два модуля друг против друга, причем внутренние главные поверхности магнитов в модулях имеют разноименные магнитные полюса, в рабочем зазоре образуется магнитное поле, в котором присутствуют обе поперечные составляющие с преобладанием составляющей, перпендикулярной главной рабочей поверхности магнитов. So, for example, in the case when two modules are installed in the device against each other, and the inner main surfaces of the magnets in the modules have opposite magnetic poles, a magnetic field is formed in the working gap in which both transverse components are present with a predominance of a component perpendicular to the main working surface magnets.

В случае, когда главные внутренние поверхности этих двух модулей обращены друг к другу одноименными полюсами, в рабочем зазоре образуется магнитное поле с преобладанием поперечной составляющей, перпендикулярной главной рабочей поверхности магнитов, причем эти составляющие в одном модуле направлены встречно поперечным составляющим другого модуля. In the case when the main inner surfaces of these two modules face each other with the same poles, a magnetic field is formed in the working gap with a predominance of the transverse component perpendicular to the main working surface of the magnets, and these components in one module are directed opposite to the transverse components of the other module.

В случае, когда в устройстве установлено модулей более двух, может быть комбинация модулей, когда магнитные полюса в модулях чередуются. Тогда в рабочем зазоре образуется магнитное поле, в котором присутствуют обе поперечные составляющие. In the case when more than two modules are installed in the device, there may be a combination of modules when the magnetic poles in the modules alternate. Then, a magnetic field is formed in the working gap, in which both transverse components are present.

Очевидно, протяженная непрерывная магнитная система позволила создать в рабочем зазоре устройства неразрывное магнитное поле, которое, как показали экспериментальные данные, обеспечивает эффективную и стабильную магнитную обработку жидкостей с изменяющимися в широком диапазоне скоростями течения. Obviously, an extended continuous magnetic system made it possible to create an inextricable magnetic field in the working gap of the device, which, as shown by experimental data, provides an effective and stable magnetic treatment of liquids with flow rates varying over a wide range.

Благодаря тому, что каждый кожух с магнитной системой установлен вплотную в кольцевой полости в выполненные в каркасе продольные углубления и в продольные сквозные прорези в корпусе, а также благодаря тому, что прорези в корпусе снаружи перекрыты ферромагнитным магнитопроводом, обеспечивается концентрация всего основного магнитного потока в рабочем зазоре и значительно уменьшаются поля рассеяния основного потока с торцевых поверхностей кожуха. Due to the fact that each casing with a magnetic system is mounted closely in the annular cavity in the longitudinal recesses made in the frame and in the longitudinal through slots in the housing, and also because the slots in the housing are externally covered by a ferromagnetic magnetic circuit, the concentration of the entire main magnetic flux in the working the gap and significantly reduce the scattering field of the main stream from the end surfaces of the casing.

Таким образом, изобретение обеспечивает эффективную магнитную обработку жидкостей в широком диапазоне скоростей течения. Thus, the invention provides effective magnetic processing of liquids in a wide range of flow rates.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 и 3 - сечение А-А на фиг. 1/ с четным и нечетным количеством модулей/. Figure 1 presents the proposed device, General view; figure 2 and 3 - section aa in fig. 1 / with an even and odd number of modules /.

Устройство состоит из корпуса 1, выполненного в виде толстостенной ферромагнитной трубы, протяженного каркаса 2, выполненного в виде полого сердечника, например, из немагнитного материала, и магнитной системы, состоящей из постоянных магнитов 3, выполненных в виде вытянутых стержней прямоугольного сечения, у которых магнитные полюса расположены в главных поверхностях. Каркас 2 установлен внутри корпуса 1 с образованием кольцевой полости 4, в боковых стенках корпуса 1 выполнены сквозных продольные прорези 5, а на наружной поверхности каркаса 2 напротив прорезей 5 выполнены продольные углубления 6. В каждую прорезь 5 и выполненное напротив нее углубление 6 в кольцевой полости 4 установлен протяженный тонкостенный упругий кожух 7, в котором последовательно без зазора между нерабочими торцовыми поверхностями размещены в ряд постоянные магниты 3, при этом магниты 3 в каждом ряду обращены к рабочему зазору 8 внутренними главными поверхностями, имеющими одноименные магнитные полюса. Кожух 7 плотно охватывает магниты 3, при этом сам кожух 7 установлен в прорези 5 и углубления 6 вплотную, а снаружи прорези в корпусе 1 перекрыты ферромагнитным магнитопроводом 9. Кожух 7 и установленные в нем магниты 3 образуют модуль. Количество таких модулей в устройстве может быть любым: четным /фиг.2/ либо нечетным /фиг.3/, при этом магнитные полюса в главных поверхностях во всех модулях могут иметь одинаковые полюса, обращенные в сторону рабочего зазора, либо по меньшей мере один модуль может быть установлен в корпусе 1 с противоположными магнитными полюсами в главных внутренних плоскостях по отношению к другим модулям. The device consists of a housing 1, made in the form of a thick-walled ferromagnetic pipe, an extended frame 2, made in the form of a hollow core, for example, of a non-magnetic material, and a magnetic system consisting of permanent magnets 3, made in the form of elongated rods of rectangular cross section, in which the poles are located on the main surfaces. The frame 2 is installed inside the housing 1 with the formation of an annular cavity 4, through the longitudinal slots 5 are made in the side walls of the housing 1, and longitudinal recesses 6 are made on the outer surface of the frame 2 opposite the slots 5. Each slot 5 and the opposite recess 6 are made in the annular cavity 4, an extended thin-walled elastic casing 7 is installed, in which the permanent magnets 3 are placed in a row in series without a gap between the non-working end surfaces, with the magnets 3 in each row facing the working gap 8 inside nnimi major surfaces having like magnetic poles. The casing 7 tightly covers the magnets 3, while the casing 7 itself is installed in the slot 5 and the recesses 6 closely, and the outside of the slot in the housing 1 is closed by a ferromagnetic magnetic core 9. The casing 7 and the magnets 3 installed therein form a module. The number of such modules in the device can be any: even / Fig. 2/ or odd / Fig. 3/, while the magnetic poles in the main surfaces in all modules can have the same poles facing the working gap, or at least one module can be installed in the housing 1 with opposite magnetic poles in the main internal planes with respect to other modules.

Для компоновки предлагаемого устройства предварительно берут протяженный тонкостенный упругий кожух 7. Первый магнит 3 проталкивают внутрь кожуха 7 до упора в торец кожуха 7 нерабочей торцевой поверхностью с помощью, например, диамагнитного стержня и жестко фиксируют первый магнит во внутренней полости кожуха 7, например, с помощью струбцины. После этого проталкивают второй магнит 3 во внутреннюю полость кожуха 7 до упора в нерабочий торец первого магнита и вновь жестко фиксируют второй магнит другой струбциной, и только после этого прекращают фиксировать в кожухе 7 первый магнит 3. Такая последовательность проталкивания магнитов 3 до упора, фиксирование их и прекращение фиксирования производят для всего ряда магнитов 3, причем все магниты в кожухе 7 устанавливают в ряд одноименными полюсами в главных поверхностях по всей длине магнитной системы. For the arrangement of the proposed device, an extended thin-walled elastic casing 7 is preliminarily taken. The first magnet 3 is pushed inside the casing 7 against the end of the casing 7 with an inoperative end surface using, for example, a diamagnetic rod and the first magnet is rigidly fixed in the inner cavity of the casing 7, for example, using clamps. After that, push the second magnet 3 into the inner cavity of the casing 7 until it stops in the inoperative end face of the first magnet and again firmly fix the second magnet with another clamp, and only then stop fixing the first magnet 3 in the casing 7. Such a sequence of pushing the magnets 3 all the way, fixing them and the termination of fixation is carried out for the entire series of magnets 3, and all the magnets in the casing 7 are installed in a row with the same poles in the main surfaces along the entire length of the magnetic system.

Количество магнитов 3 в кожухе 7 может быть любым, благодаря чему формируется магнитная система требуемой длины. Последний магнит 3 в ряду устанавливают в упор с торцовой поверхностью кожуха 7. Кожух 7 плотно охватывает снаружи магнитную систему, образуя тем самым модуль. Скомпонованный модуль устанавливают в кольцевую полость 4 устройства вплотную между каркасом 2 и корпусом 1. Модули могут быть установлены с одноименными магнитными полюсами в главных внутренних плоскостях магнитов 3, обращенных в сторону рабочего зазора 8, а могут иметь разноименные полюса по отношению друг к другу. The number of magnets 3 in the casing 7 can be any, due to which a magnetic system of the required length is formed. The last magnet 3 in a row is set in abutment with the end surface of the casing 7. The casing 7 tightly covers the outside of the magnetic system, thereby forming a module. The assembled module is installed in the annular cavity 4 of the device right between the frame 2 and the housing 1. The modules can be installed with the same magnetic poles in the main inner planes of the magnets 3, facing the working gap 8, and can have opposite poles with respect to each other.

Работает устройство следующим образом. Устройство устанавливают на насосно-компрессорных трубах ниже известной границы отложения парафина. Жидкость, проходя по рабочему зазору 8, подвергается магнитной обработке магнитными полями, образованными протяженной непрерывной магнитной системой. The device operates as follows. The device is mounted on tubing below a known paraffin deposit boundary. The fluid passing through the working gap 8 is subjected to magnetic treatment by magnetic fields formed by an extended continuous magnetic system.

Проведены лабораторные испытания по определению эффективности магнитной обработки жидкости при изменяющихся скоростях потока жидкости предлагаемым и известным устройством /1/. Laboratory tests were conducted to determine the effectiveness of magnetic processing of liquids at varying fluid flow rates by the proposed and known device / 1 /.

Магнитная система в таких устройствах была набрана из постоянных магнитов Ч36Р /Nd-Fe-B/, габаритные размеры 10х33х33 мм, кл. А, группа 5МП.The magnetic system in such devices was composed of permanent magnets Ch36R / Nd-Fe-B /, overall dimensions 10 x 33x33 mm, cells. A, 5MP band.

Испытания проводились с заявляемыми устройствами, модули которых были составлены: из 5 магнитов /длина активной части магнитной системы L=165 мм/, из 13 магнитов /L=430 мм/ и из 17 магнитов /L=560 мм/. Длина активной части магнитной системы в устройстве по аналогу составила 560 мм. Магнитная система в таком устройстве была составлена из 8 пар магнитов в виде шайб 56х24х8 мм, установленных на расстоянии 20 мм одной пары от другой и закрепленных на стрежне квадратного сечения 14х14мм. The tests were carried out with the inventive devices, the modules of which were composed of 5 magnets / length of the active part of the magnetic system L = 165 mm /, 13 magnets / L = 430 mm / and 17 magnets / L = 560 mm /. The length of the active part of the magnetic system in the device by analogy was 560 mm. The magnetic system in such a device was composed of 8 pairs of magnets in the form of washers 56x24x8 mm, mounted at a distance of 20 mm from one pair from another and mounted on a square rod 14x14 mm.

В предлагаемом устройстве модули были установлен с разноименными магнитными полюсами /S-N/ по отношению друг к другу. В известном устройстве главные поверхности магнитов в каждой паре также имели разноименные /S-N/ магнитные полюса. In the proposed device, the modules were installed with unlike magnetic poles / S-N / in relation to each other. In the known device, the main surface of the magnets in each pair also had opposite (S-N) magnetic poles.

Магнитной обработке была подвергнута проба поверхностной нефти из скважины Туркинского месторождения /отбор пробы 09.02.95/ с плотностью ρ 0,851 г/см3 и вязкостью m9,69 мПа с.A sample of surface oil from the well of the Turkinskoye field was subjected to magnetic treatment / sampling 09.02.95 / with a density of ρ 0.851 g / cm 3 and a viscosity of m9.69 MPa s.

В таблице приведены данные об эффективности магнитной обработки нефти предлагаемым и известным устройствами /1/ при разных скоростях течения жидкости. The table shows data on the effectiveness of magnetic oil processing by the proposed and known devices / 1 / at different speeds of the fluid flow.

Испытания показали
1. Предлагаемое устройство обеспечивает высокую эффективность магнитной обработки жидкости в широком диапазоне скоростей.
Tests have shown
1. The proposed device provides high efficiency magnetic fluid processing in a wide range of speeds.

2. Предлагаемое устройство с непрерывной магнитной системой значительно эффективное /Эср. 44,29%/, чем устройство/1/ с прерывистой магнитной системой /Эср. 4,79%/.2. The proposed device with a continuous magnetic system is significantly effective / E cf. 44.29% / than the device / 1 / with an intermittent magnetic system / E cf. 4.79% /.

3. Эффективность магнитной обработки повышается с увеличением длины магнитной системы. При длине модуля L 165 мм Эср. 36,10% при длине модуля L 430 мм Эср. 39,69% и при длине модуля L 560 мм Эср.44,29%
4. Предлагаемое устройство имеет стабильную эффективность магнитной обработки нефти в широком диапазоне скоростей течения жидкости. Величина среднеквадратичного отклонения эффективности магнитной обработки жидкости в предлагаемом устройстве составила ±1,79% /при длине модуля L 560 мм/, в то время как в известном устройстве эта величина составляет ±4,63% при той же длине активной части магнитной системы, в том же диапазоне скоростей.
3. The effectiveness of magnetic processing increases with increasing length of the magnetic system. With the length of the module L 165 mm E cf. 36.10% with a module length L 430 mm Opp . 39.69% and with a module length L 560 mm Opp . 44.29%
4. The proposed device has a stable efficiency of magnetic processing of oil in a wide range of fluid flow rates. The magnitude of the standard deviation of the efficiency of the magnetic fluid treatment in the proposed device was ± 1.79% / with a module length L 560 mm /, while in the known device this value is ± 4.63% for the same length of the active part of the magnetic system, same speed range.

5. Устройство при изготовлении имеет высокую технологичность. 5. The device in the manufacture has high adaptability.

6. Широкая область применения устройства. 6. The wide scope of the device.

Claims (2)

1. Устройство для магнитной обработки жидкости, включающее ферромагнитный корпус и размещенные в нем протяженный каркас в виде полого сердечника и магнитную систему, состоящую из постоянных магнитов в виде стержней прямоугольного сечения, магнитные полюса у которых расположены в главных поверхностях, установленных рядами вдоль оси корпуса и закрепленных снаружи на каркасе с образованием рабочего зазора между внутренними главными поверхностями, а наружные главные поверхности магнитов закрыты магнитопроводом, отличающееся тем, что в боковых стенках корпуса выполнены сквозные продольные прорези, а на наружной поверхности каркаса напротив прорезей в корпусе выполнены продольные углубления, в каждую прорезь в корпусе и в выполненное напротив нее углубление в каркасе установлен протяженный тонкостенный упругий кожух, в который последовательно без зазора между нерабочими торцевыми поверхностями установлены в ряд постоянные магниты, внешняя поверхность которых сопряжена с внутренней поверхностью кожуха, при этом магниты в каждом ряду обращены к рабочему зазору одноименными полюсами, а прорези в корпусе снаружи перекрыты ферромагнитным магнитопроводом. 1. A device for magnetic fluid treatment, comprising a ferromagnetic housing and an extended hollow core frame housed therein and a magnetic system consisting of permanent magnets in the form of rods of rectangular cross section, the magnetic poles of which are located in the main surfaces installed in rows along the axis of the housing and fixed outside on the frame with the formation of a working gap between the inner main surfaces, and the outer main surfaces of the magnets are closed by a magnetic circuit, characterized in that in Through walls of the housing are made through longitudinal slots, and on the outer surface of the frame opposite the slots in the housing, longitudinal recesses are made, an extended thin-walled elastic casing is installed in each slot in the housing and in the opposite recess in the frame, in which are installed successively without a gap between non-working end surfaces in a row are permanent magnets, the outer surface of which is interfaced with the inner surface of the casing, while the magnets in each row face the working gap with the same nnym poles and the slots in the housing outside the blocked ferromagnetic magnetic circuit. 2. Способ компоновки устройства для магнитной обработки жидкости, включающий установку внутри ферромагнитной трубы протяженного каркаса из немагнитного материала с образованием кольцевой полости между ними, установку и закрепление снаружи на каркасе магнитной системы, состоящей из постоянных магнитов, отличающийся тем, что предварительно перед установкой магнитной системы каждый постоянный магнит проталкивает в протяженный тонкостенный упругий кожух до упора нерабочей торцевой поверхностью, перед установкой в кожух каждого последующего магнита предыдущий магнит жестко фиксируют во внутренней полости кожуха и прекращают его фиксировать после жесткого фиксирования установленного без зазора с ним последующего магнита, при этом все магниты в каждом кожухе устанавливают в ряд с одноименными полюсами в главных поверхностях по всей длине магнитной системы, после чего кожухи с магнитной системой устанавливают в кольцевую полость вплотную между каркасом и ферромагнитной трубой. 2. A method of arranging a device for magnetic fluid treatment, comprising installing an extended frame of non-magnetic material inside a ferromagnetic pipe with the formation of an annular cavity between them, installing and securing the magnetic system consisting of permanent magnets from the outside, characterized in that before installing the magnetic system each permanent magnet pushes into an extended thin-walled elastic casing against the stop with a non-working end surface, before installing each of the last of the magnet, the previous magnet is rigidly fixed in the inner cavity of the casing and stop fixing it after hard fixation of the subsequent magnet installed without a gap with it, while all the magnets in each casing are installed in a row with the same poles in the main surfaces along the entire length of the magnetic system, after which the casing with a magnetic system installed in the annular cavity close between the frame and the ferromagnetic pipe.
RU95117181/25A 1995-10-10 1995-10-10 Apparatus for magnetically treating liquids and method of assembling thereof RU2092447C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95117181/25A RU2092447C1 (en) 1995-10-10 1995-10-10 Apparatus for magnetically treating liquids and method of assembling thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95117181/25A RU2092447C1 (en) 1995-10-10 1995-10-10 Apparatus for magnetically treating liquids and method of assembling thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2092447C1 true RU2092447C1 (en) 1997-10-10
RU95117181A RU95117181A (en) 1997-10-27

Family

ID=20172659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95117181/25A RU2092447C1 (en) 1995-10-10 1995-10-10 Apparatus for magnetically treating liquids and method of assembling thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2092447C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. SU, авторское свидетельство, 1296513, кл. C 02 F 1/48, 1985. 2. US, патент N 5178757, кл. C 02 F 1/48, 1994. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5348050A (en) Magnetic fluid treatment device
US4611615A (en) Fluid treatment apparatus and method
US4289621A (en) Device for treating fluids with magnetic lines of force
US6325942B1 (en) Liquid treatment unit
CA2546509A1 (en) Magnetic conditioning of fluids and gases and apparatus therefor
RU2092447C1 (en) Apparatus for magnetically treating liquids and method of assembling thereof
US6123843A (en) Water treatment system
RU71114U1 (en) SYSTEM FOR MAGNETIC TREATMENT OF WATER-OIL LIQUID WITH A WATER WATER OF NO MORE THAN 25% IN A WELL EQUIPPED WITH ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMP
KR100399823B1 (en) Electromagnetic water treatment apparatus
RU66329U1 (en) MAGNETIC LIQUID TREATMENT DEVICE IN A PIPELINE
RU2092444C1 (en) Magnetic apparatus for treating a liquid
RU2091323C1 (en) Apparatus for magnetically treating liquid
RU2223922C2 (en) Module of a submersible centrifugal pumping plant
SU1313811A1 (en) Apparatus for magnetic treatment of liquid
SU1212969A1 (en) Antistatic magnetic device
SU1460043A1 (en) Apparatus for magnetic treatment of fluid media
RU2198849C2 (en) Device for magnetic treatment of liquid
CN105198051A (en) Squirrel-cage water magnetizing equipment
RU2275334C1 (en) Device for magnetic treatment of a flow of a liquid
RU2299861C1 (en) Device for magnetic treatment of the liquids
SU1375802A1 (en) Magnetic device for preventing salt deposition in wells
SU1130537A1 (en) Apparatus for treating water in magnetic field
SU1190006A1 (en) Method of magnetizing well fluid
SU1130536A1 (en) Device for magnetically treating liquid
RU2133710C1 (en) Apparatus for magnetic treatment of liquids

Legal Events

Date Code Title Description
NF4A Reinstatement of patent
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081011