RU2119459C1 - Liquid magnetization device - Google Patents

Liquid magnetization device Download PDF

Info

Publication number
RU2119459C1
RU2119459C1 RU97108215A RU97108215A RU2119459C1 RU 2119459 C1 RU2119459 C1 RU 2119459C1 RU 97108215 A RU97108215 A RU 97108215A RU 97108215 A RU97108215 A RU 97108215A RU 2119459 C1 RU2119459 C1 RU 2119459C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetic
magnetic circuit
magnets
shaft
housing
Prior art date
Application number
RU97108215A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97108215A (en
Inventor
Георгий Анатольевич Лекомцев
Original Assignee
Георгий Анатольевич Лекомцев
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 Георгий Анатольевич Лекомцев filed Critical Георгий Анатольевич Лекомцев
Priority to RU97108215A priority Critical patent/RU2119459C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2119459C1 publication Critical patent/RU2119459C1/en
Publication of RU97108215A publication Critical patent/RU97108215A/en

Links

Images

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

FIELD: magnetic treatment of water and water supply systems, prevention of deposition of hard salts on heat exchange surfaces in heat power industry, chemical, petrochemical industries, oil excavation and agriculture. SUBSTANCE: liquid magnetization device incorporates magnetic unit and body with shaft of magnetic material. Novelty of device lies in installation of magnetic unit inside body and in its manufacture in the form of cylinder that includes magnetic circuit that carries radially magnetized permanent magnets put with alternation of polarity which pole pieces form working clearance together with body and nonmagnetic material distance pieces located between them. Shaft is passed through hole made in magnetic circuit. Cross-section of magnetic circuit in sections between adjacent magnets has predominantly section smaller than that found from relation S=Φmf/Bsat, where Φmf is magnetic flux between adjacent magnets; Bsat is saturation inductance of material of magnetic circuit. EFFECT: expanded application field, increased functional efficiency. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам для магнитной обработки воды и водных систем и может быть использовано в теплоэнергетике для предотвращения отложения солей жесткости на поверхностях теплообмена, химической, нефтехимической промышленности, нефтедобыче, сельском хозяйстве и других отраслях народного хозяйства. The invention relates to apparatus for magnetic treatment of water and water systems and can be used in the power industry to prevent the deposition of hardness salts on the surfaces of heat transfer, chemical, petrochemical industry, oil production, agriculture and other sectors of the economy.

Известно магнитное устройство, предупреждающее солевыделение по авт. св. N 1468868, содержащее корпус - магнитопровод, в котором установлены кольцевые постоянные магниты с радиальной намагниченностью, центральный сердечник в виде продольного намагниченного стержневого постоянного магнита, полюса которого расположены внутри противоположных полюсов кольцевых магнитов, и полюсные наконечники, связывающие корпус с центральным сердечником. A known magnetic device that prevents salt release according to ed. St. N 1468868, comprising a housing — a magnetic core in which ring permanent magnets with radial magnetization are installed, a central core in the form of a longitudinal magnetized rod permanent magnet, the poles of which are located inside opposite poles of the ring magnets, and pole tips connecting the case to the central core.

В полюсных наконечниках выполнены отверстия, через одно из которых жидкость поступает в магнитное устройство, а через другое выходит из него. Holes are made in the pole pieces, through one of which the liquid enters the magnetic device, and through the other exits from it.

Известно также устройство для магнитной водоподготовки по авт. св. N 1813730. Оно содержит цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, центральный вал, кольцевые магниты и немагнитные проставки, установленные в корпусе. С целью повышения эффективности процесса обработки и очистки воды в нем часть кольцевых магнитов жестко укреплена на валу на равных аксиальных расстояниях от проставок, ориентирована к ним одноименными полюсами и снабжена спиральными лопатками, установленными по обе стороны магнитов, а другая часть кольцевых магнитов установлена на немагнитных проставках с обеих сторон и ориентирована одноименными полюсами к смежным кольцевым магнитам, закрепленным на валу, при этом устройство снабжено дополнительными кольцевыми магнитами, установленными на внутренней стенке корпуса на уровне кольцевых магнитов, закрепленных на валу. A device for magnetic water treatment according to ed. St. N 1813730. It contains a cylindrical housing with inlet and outlet nozzles, a central shaft, ring magnets and non-magnetic spacers installed in the housing. In order to increase the efficiency of the water treatment and purification process in it, part of the ring magnets is rigidly mounted on the shaft at equal axial distances from the spacers, oriented to the same poles and provided with spiral blades mounted on both sides of the magnets, and the other part of the ring magnets mounted on non-magnetic spacers on both sides and oriented by the same poles to adjacent ring magnets mounted on the shaft, while the device is equipped with additional ring magnets, set mounted on the inner wall of the housing at the level of ring magnets mounted on the shaft.

Недостатками указанного устройства являются:
1. Неэффективная работа устройства или полная его неработоспособность при выполнении вала из магнитных материалов.
The disadvantages of this device are:
1. Ineffective operation of the device or its complete inoperability when performing a shaft of magnetic materials.

2. Недостаточная надежность, особенно при большой частоте вращения вала. 2. Lack of reliability, especially at high shaft speeds.

Первый недостаток вызван тем, что вал из магнитных материалов шунтирует потоки, развиваемые теми магнитами, которые укреплены на нем. The first drawback is caused by the fact that the shaft of magnetic materials shunts the flows developed by those magnets that are mounted on it.

Второй недостаток обусловлен низкой прочностью материала постоянных магнитов, которые могут быть разрушены - разорваны центробежной силой, возникающей при вращении вала. The second drawback is due to the low strength of the material of permanent magnets, which can be destroyed - torn by the centrifugal force that occurs when the shaft rotates.

Целью изобретения является обеспечение функционирования устройства при выполнении вала из магнитного материала, а также повышение его надежности при большой частоте вращения вала. The aim of the invention is to ensure the functioning of the device when making a shaft of magnetic material, as well as increasing its reliability at a high speed shaft.

Поставленная цель достигается тем, что магнитный узел установлен в корпусе и выполнен в виде цилиндра, включающего в себя магнитопровод, на котором установлены с чередованием полярности радиально намагниченные постоянные магниты с полюсными наконечниками, образующими с корпусом рабочие зазоры, и проставки между ними из немагнитного материала, причем через отверстие, которое выполнено в магнитопроводе, пропущен вал, изготовленный из магнитного материала, а поперечное сечение магнитопровода на участках между смежными магнитами выполнено преимущественно меньше, чем сечение, определяемое из отношения
S = φпм/Bнас,
где
φпм - магнитный поток между двумя смежными магнитами;
Bнас - индукция насыщения материала магнитопровода,
при этом каждый постоянный магнит выполнен преимущественно составным из нескольких пластинчатых магнитов, установленных на магнитопровод одноименными полюсами.
This goal is achieved by the fact that the magnetic assembly is installed in the housing and is made in the form of a cylinder, including a magnetic circuit, on which radially magnetized permanent magnets are installed with alternating polarity with pole tips forming working gaps with the housing, and spacers between them of non-magnetic material, moreover, through a hole that is made in the magnetic circuit, a shaft made of magnetic material is passed, and the cross section of the magnetic circuit in the areas between adjacent magnets is made but predominantly smaller than the cross section determined from the relation
S = φ pm / B us ,
Where
φ pm - magnetic flux between two adjacent magnets;
In us - the saturation induction of the material of the magnetic circuit,
in addition, each permanent magnet is made predominantly composite of several plate magnets mounted on the magnetic core with the same poles.

Анализ известных технических решений (аналогов) среди устройств для обработки воды и жидкостей магнитным и электромагнитным полем позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с отличительными признаками в заявленном устройстве, и признать заявляемое решение соответствующим критерию "существенные отличия". An analysis of the known technical solutions (analogues) among devices for treating water and liquids with a magnetic and electromagnetic field allows us to conclude that there are no signs in them that are similar to the distinctive signs in the claimed device, and to recognize the claimed solution as meeting the criterion of "significant differences".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 изображен разрез по А-А на фиг. 1. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a general view of the device; in FIG. 2 shows a section along AA in FIG. one.

Устройство для омагничивания жидкости устанавливается, например, в центробежном насосе перед его крыльчаткой. Оно содержит цилиндрический корпус 1 из магнитного материала, магнитный узел в виде цилиндра и вал 2 из магнитного материала. Магнитный узел установлен в корпусе 1 и включает в себя магнитопровод 3, на котором с чередованием полярности установлены радиально намагниченные постоянные магниты 4 - 7 (условно не заштрихованы) с полюсными наконечниками 8 - 11, образующими с корпусом 1 рабочие зазоры δ , и проставки 12 между ними из немагнитного материала. С торцев магнитного узла установлены звездообразные крышки 13 и 14 из немагнитного материала, центрирующие магнитный узел в корпусе 1. При этом они не перекрывают проходное сечение зазора между корпусом и магнитным узлом. Фиксирование магнитного узла в осевом направлении производится стопорными кольцами 15 и 16. Через отверстие, которое выполнено в магнитопроводе 3, пропущен вал 2. A device for magnetizing fluid is installed, for example, in a centrifugal pump in front of its impeller. It contains a cylindrical body 1 of magnetic material, a magnetic assembly in the form of a cylinder, and a shaft 2 of magnetic material. The magnetic assembly is installed in the housing 1 and includes a magnetic circuit 3 on which radially magnetized permanent magnets 4–7 (conditionally not shaded) are installed with alternating polarity with pole tips 8–11 forming working gaps δ with the housing 1 and spacers 12 between them from non-magnetic material. At the ends of the magnetic assembly, star-shaped covers 13 and 14 are made of non-magnetic material, centering the magnetic assembly in the housing 1. However, they do not overlap the passage section of the gap between the housing and the magnetic assembly. The fixing of the magnetic assembly in the axial direction is carried out by the locking rings 15 and 16. Through the hole, which is made in the magnetic circuit 3, the shaft 2 is passed.

Для омагничивания жидкости, проходящей через радиальный зазор между магнитным узлом и валом 2, поперечное сечение магнитопровода 3 на участках между смежными магнитами выполнено меньше, чем сечение, определяемое из отношения
S = φпм/Bнас, (1)
где
φпм - магнитный поток между двумя смежными магнитами;
Bнас - индукция насыщения материала магнитопровода.
To magnetize the fluid passing through the radial gap between the magnetic assembly and the shaft 2, the cross section of the magnetic circuit 3 in the areas between adjacent magnets is smaller than the cross section determined from the relation
S = φ pm / B us , (1)
Where
φ pm - magnetic flux between two adjacent magnets;
In us - the induction of saturation of the material of the magnetic circuit.

Возможно выполнение сечения магнитопровода между смежными магнитами равным или больше сечения, определяемого из выражения (1). В этом случае весь поток Фпм пройдет по участку магнитопровода 3 между смежными магнитами, не попадая на вал 2. То есть жидкость, проходящая через радиальный зазор между магнитным узлом и валом, в этом случае не будет омагничиваться.It is possible to perform a cross section of the magnetic circuit between adjacent magnets equal to or greater than the cross section determined from expression (1). In this case, the entire flux Ф pm will pass through the portion of the magnetic circuit 3 between adjacent magnets without falling onto the shaft 2. That is, the fluid passing through the radial clearance between the magnetic assembly and the shaft will not be magnetized in this case.

Для увеличения магнитных потоков между смежными магнитами и напряженности (индукции) магнитного поля в рабочих зазорах δ между полюсными наконечниками 8 - 11 и корпусом 1 и магнитным узлом и валом 2 каждый постоянный магнит 4 - 7 выполнен составным из нескольких пластинчатых магнитов (а - г), установленных на магнитопровод 3 одноименными полюсами (фиг. 2). Такое выполнение магнитов позволяет использовать для их изготовления анизотропные магнитотвердые материалы с высокой удельной магнитной энергией. To increase magnetic fluxes between adjacent magnets and magnetic field strength (induction) in the working gaps δ between the pole pieces 8 - 11 and the housing 1 and the magnetic assembly and shaft 2, each permanent magnet 4 - 7 is made of several plate magnets (a - d) installed on the magnetic circuit 3 with the same poles (Fig. 2). This embodiment of the magnets allows the use of anisotropic magnetically hard materials with high specific magnetic energy for their manufacture.

Возможно выполнение магнитов и в виде сплошных колец, намагничиваемых в радиальном направлении, однако в этом случае они должны быть изготовлены из изотропных магнитотвердых материалов, значительно уступающих по удельной магнитной энергии анизотропным магнитотвердым материалам. Magnets can also be made in the form of solid rings magnetized in the radial direction, but in this case they must be made of isotropic magnetically hard materials that are significantly inferior in specific magnetic energy to anisotropic magnetically hard materials.

Два смежных магнита, например, магниты 4 и 5 с полюсными наконечниками 8 и 9, корпус 1, магнитопровод 3 и вал 2 образуют замкнутую магнитную цепь, соответствующую потоку φпм1 на чертеже. Со стороны вала 2 магнитный поток φпм1 разветвляется на две составляющие: одна его часть φ1 замыкается через магнитопровод 3, а другая φ2 - через вал 2, проходя через зазор между валом и магнитопроводом. Соотношение между потоками φ1 и φ2 определяется величиной φпм1, поперечным сечением магнитопровода 3 на участке между магнитами 4 и 5, индукцией насыщения материала магнитопровода и магнитной проводимостью зазора между магнитопроводом 3 и валом 2. Со стороны полюсных наконечников 8 и 9 магнитный поток φпм1 полностью проходит через зазоры δ и корпус 1.Two adjacent magnets, for example, magnets 4 and 5 with pole pieces 8 and 9, a housing 1, a magnetic circuit 3 and a shaft 2 form a closed magnetic circuit corresponding to the flux φ pm1 in the drawing. From the shaft 2 side, the magnetic flux φ pm1 branches out into two components: one part of φ 1 closes through the magnetic circuit 3, and the other φ 2 through the shaft 2, passing through the gap between the shaft and the magnetic circuit. The ratio between the fluxes φ 1 and φ 2 is determined by the value of φ pm1 , the cross section of the magnetic circuit 3 in the area between the magnets 4 and 5, the saturation induction of the material of the magnetic circuit and the magnetic conductivity of the gap between the magnetic circuit 3 and shaft 2. On the side of the pole pieces 8 and 9, the magnetic flux φ pm1 completely passes through the gaps δ and case 1.

Аналогично проходят и потоки φпм2 и φпм3 между другими смежными магнитами.The flows φ pm2 and φ pm3 pass between other adjacent magnets in a similar manner .

Весь ряд магнитов 4 - 7 создает в рабочих зазорах δ и в зазоре между магнитопроводом 3 и валом 2 магнитные поля чередующейся противоположной направленности, в результате чего жидкость, поступая на вход устройства, подвергается воздействию указанного магнитного поля и приобретает новые физические свойства. The whole series of magnets 4 - 7 creates in the working gaps δ and in the gap between the magnetic circuit 3 and the shaft 2 magnetic fields of alternating opposite directions, as a result of which the liquid entering the input of the device is exposed to the indicated magnetic field and acquires new physical properties.

По выходу жидкости из устройства она используется по назначению. When the liquid exits the device, it is used for its intended purpose.

Технико-экономический эффект предложенного технического решения в сравнении с прототипом заключается в следующем. The technical and economic effect of the proposed technical solution in comparison with the prototype is as follows.

1. Обеспечена работоспособность устройства при выполнении вала из магнитного материала. 1. Ensured operability of the device when performing a shaft of magnetic material.

Прототип при выполнении вала из магнитного материала не работоспособен полностью или работает неэффективно. The prototype when the shaft is made of magnetic material is not fully functional or works inefficiently.

2. Повышена надежность устройства. 2. Improved device reliability.

В предложенном техническом решении магнитный узел установлен в корпусе. По этому на него не воздействуют центробежные силы, возникающие при вращении вала. In the proposed technical solution, the magnetic assembly is installed in the housing. Therefore, it is not affected by centrifugal forces arising from the rotation of the shaft.

В прототипе часть магнитов жестко укреплена на валу. Вследствие низкой прочности материала магнитов они могут быть разрушены - разорваны центробежной силой, возникающей при вращении вала. In the prototype, part of the magnets is rigidly mounted on the shaft. Due to the low strength of the material of the magnets, they can be destroyed - torn by the centrifugal force that occurs when the shaft rotates.

Claims (2)

1. Устройство для омагничивания жидкости, содержащее магнитный узел, корпус из магнитного материала и вал, отличающееся тем, что магнитный узел установлен в корпусе и выполнен в виде цилиндра, включающего в себя магнитопровод, на котором установлены с чередованием полярности радиально намагниченные постоянные магниты с полюсными наконечниками, образующими с корпусом рабочие зазоры, и проставки между ними из немагнитного материала, причем через отверстие, которое выполнено в магнитопроводе, пропущен вал, изготовленный из магнитного материала, а поперечное сечение магнитопровода на участках между смежными магнитами выполнено преимущественно меньше, чем сечение, определяемое из отношения
S = Φпм/Bнас,
где Φпм - магнитный поток между двумя смежными магнитами;
Bнас - индукция насыщения материала магнитопровода.
1. A device for magnetizing fluid containing a magnetic assembly, a housing of magnetic material and a shaft, characterized in that the magnetic assembly is installed in the housing and is made in the form of a cylinder including a magnetic circuit on which radially magnetized permanent magnets with pole alternating magnets are mounted alternating in polarity lugs forming working gaps with the housing and spacers between them of non-magnetic material, and a shaft made of magnetic material is passed through an opening that is made in the magnetic circuit rial, and the cross section of the magnetic circuit in the areas between adjacent magnets is made predominantly smaller than the cross section determined from the ratio
S = Φ pm / B us ,
where Φ pm is the magnetic flux between two adjacent magnets;
In us - the induction of saturation of the material of the magnetic circuit.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый постоянный магнит выполнен преимущественно составным из нескольких пластинчатых магнитов, установленных на магнитопровод одноименными полюсами. 2. The device according to claim 1, characterized in that each permanent magnet is made predominantly composite of several plate magnets mounted on the magnetic core with the same poles.
RU97108215A 1997-05-20 1997-05-20 Liquid magnetization device RU2119459C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97108215A RU2119459C1 (en) 1997-05-20 1997-05-20 Liquid magnetization device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97108215A RU2119459C1 (en) 1997-05-20 1997-05-20 Liquid magnetization device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2119459C1 true RU2119459C1 (en) 1998-09-27
RU97108215A RU97108215A (en) 1999-01-20

Family

ID=20193106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97108215A RU2119459C1 (en) 1997-05-20 1997-05-20 Liquid magnetization device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2119459C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452691C1 (en) * 2011-01-17 2012-06-10 Виктор Нестерович Юрченко Device for magnetic treatment of liquid

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452691C1 (en) * 2011-01-17 2012-06-10 Виктор Нестерович Юрченко Device for magnetic treatment of liquid
WO2012099494A1 (en) * 2011-01-17 2012-07-26 Dukachev Igor Andreevich Device for the magnetic treatment of liquid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100463337C (en) Electric eddy current retarder
US4207483A (en) Step motor with circumferential stators on opposite sides of disc-like rotor
US3875061A (en) Centrifugal separator with field effect separation
US4933151A (en) Device for magnetically treating hydrocarbon fuels
US20070246430A1 (en) Fluid Magnetic Treatment Unit having Moving or Stationary Magnets
RU2119459C1 (en) Liquid magnetization device
WO2001085347A1 (en) Magnetic separation apparatus
EP3414973A1 (en) Heat generator
RU2198849C2 (en) Device for magnetic treatment of liquid
US2993601A (en) Radial flow magnetic filter with radially directed magnetic flux
RU2220111C2 (en) Device for magnetic treatment of liquid
RU2192389C1 (en) Device for magnetic treatment of liquid
SU1313811A1 (en) Apparatus for magnetic treatment of liquid
RU2182121C2 (en) Apparatus for magnetic treatment of water and various chemical liquid media
JPS6335308B2 (en)
SU1130536A1 (en) Device for magnetically treating liquid
SE8206803D0 (en) ELECTROMAGNETIC INDICATOR HAVING A ROTOR DISPOSABLE IN DISCRETE POSITIONS
SU1190006A1 (en) Method of magnetizing well fluid
RU2091323C1 (en) Apparatus for magnetically treating liquid
RU2235690C2 (en) Magnetic petroleum treatment apparatus
RU2668906C1 (en) Inductor with closed displacement of working bodies
RU2153126C2 (en) Device for protection of pipe lines against corrosion
SU920916A1 (en) Liquid-metal current collecting device
SU882946A1 (en) Device for magnetic treatment of liquid and gaseous media
RU1813730C (en) Apparatus for magnetic water conditioning